在制作项目时我们需要用到Shader,那么Shader怎么做呢?首先我们需要了解一些东西,OpenGL渲染管线 :
顶点着色器: 计算顶点颜色,将游戏物体的坐标转换成相机坐标。
光栅化: 顶点转换成像素。
片段着色器: 计算每一个像素的最终颜色。
alpha测试 : 挑选指定透明度的像素进行绘制。
模板测试: 挑选指定的模板的像素进行绘制。
深度测试: 挑选指定深度的像素进行绘制。
Blend : 将计算的要渲染的像素跟已经有的像素进行混合,然后放到GBuffer中
GBuffer : 待渲染的像素信息。(双缓冲区,在GBuffer中的东西会发送给frontBuffer)
frontBuffer : 下一帧要显示的像素信息。
frameBuffer : 当前显示器上正在显示的像素。
Shader的渲染流程 :
图形渲染与渲染流水线在计算机中的图形渲染,给定一个视点,和需要绘制的图形的几何顶点的几何,然后通过一系列的数学运算,然后转换为计算机可以识别的数据最后显示在二维的屏幕上。
图形的渲染分为几个大的阶段,而每个大的阶段中又有几个小的阶段,在大的阶段中我们通过把渲染管线分为三个阶段:
1、应用程序阶段
2、几何阶段
3、光栅化阶段
渲染管线的流程可以细分为:
1、顶点处理
2、面处理
3、光栅化
4、像素处理
顶点处理: 通过一系列的坐标系转换,将模型的顶点在摄像机前进行位移,并最终将模型投影到摄像机的屏幕上。
接下来就是面处理,面处理主要包括:面的组装,面截取,面剔除
渲染管线的流程是在GPU中进行的。
下面结合着图片把在CPU中调用的接口对应到GPU使用的接口。
渲染管线主要分为四个步骤:顶点变换,图元装配,光栅化,像素处理
Shader编程主要是分为两部分:一部分是顶点处理,一部分是像素处理。
顶点处理:
顶点渲染的作用是对三维图元的顶点进行坐标变换和光照计算,生成可用于渲染到投影空间的顶点坐标、颜色和纹理坐标。顶点渲染就是定义了一系列针对顶点的渲染指令或渲染语句,当Direct3D处理图元顶点时,自动使用这些渲染指令或者渲染语句对每一个顶点逐一进行处理,完成顶点数据的处理工作。
像素处理:
对每个像素的颜色斤西瓜混合纹理采样,包括迭代颜色和纹理坐标、纹理采样以及将纹理采样与灯光和材质的颜色进行混合。比如:Alpha测试、深度测试、模版测试、计算每个像素的雾化值、Alpha混合等。
Shader中的结构 :
Properties是相当于我们C#中的属性。
SubShader是子着色器。(可以有多个)
Pass是渲染通道。(可以有多个,每多一个Pass就会多一个Drawcall)
在这个属性的结构中有一个_MainTex,这个代表着属性的名字,我们可以通过这个属性的名称来获取到这个属性(变量)的数据。小括号里的第一个字符串表示的是我们这个变量显示出来的名称。后面的2D代表着这个属性的类型。等号后面表示这个属性的默认值。
除了自带定义的属性我们还可以自定义属性,比如Int的Float的,还可以是范围(Range),也可以是一个颜色。(注意: 定义的最后是不能加”;”的)
(自学Shader的一些笔记和心得)