次世代角色渲染技术概述

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本文链接： https://blog.csdn.net/jxw167/article/details/101616435

在上篇给读者介绍了关于卡通渲染的一些技术点，本篇再介绍一下关于次世代角色渲染技术，市面上占主流的游戏还是大型的次世代渲染，Unity自身提供了Standard和Standard(Specular)，但是对于游戏的品质来说还远远不够，而且相对来说比较耗，这就需要我们自己去提升，其实新版的Unity给我们提供了Shader Graph作为Shader工具来说还是可以使用的，它相比Shader Forge好很多的。次世代渲染也可以成为PBR渲染，我们将它拆分开，涉及到的渲染技术如下所示：

以上就是我们实现次世代渲染使用的技术点，在这里就不介绍算法方程了，想具体了解的读者可以自行查阅，其实已经有人帮助我们实现了，在这里我们自己首先要知道如何使用它们？先给读者看一下实现的效果图：

该模型实现了次世代渲染效果，高光，法线，反射，遮挡等等都实现了，其实我们只用了三张贴图，如下所示：

为什么三张贴图就可以实现次世代效果？这里使用了图片的合并，第一张贴图和第二张贴图一目了然，重点看第三章贴图，在这里我们使用了多张贴图的合并，我们知道贴图的颜色是由RGBA组成的，那么我们合并的贴图也是通过RGBA表示的，我们的R表示的是Metallic，G表示的是Smoothness，B表示的是Glow，A表示的是Occlusion。这样我们也达到了优化的目的，看一下在Shader Graph中的效果图：

合并图片的目的是为了减少系统的吞吐量，再就是也是优化角色渲染，我们把第三张贴图给读者分解，如下所示：

贴图处理的核心代码如下所示：

			SurfaceOutputStandard s6 = (SurfaceOutputStandard ) 0;
			float2 uv_AlbedoMap = i.uv_texcoord * _AlbedoMap_ST.xy + _AlbedoMap_ST.zw;
			s6.Albedo = ( _BaseColor * tex2D( _AlbedoMap, uv_AlbedoMap ) ).rgb;
			float2 uv_NormalMap = i.uv_texcoord * _NormalMap_ST.xy + _NormalMap_ST.zw;
			s6.Normal = WorldNormalVector( i , UnpackNormal( tex2D( _NormalMap, uv_NormalMap ) ) );
			s6.Emission = float3( 0,0,0 );
			float2 uv_MaskMap = i.uv_texcoord * _MaskMap_ST.xy + _MaskMap_ST.zw;
			float4 tex2DNode1 = tex2D( _MaskMap, uv_MaskMap );
			s6.Metallic = ( tex2DNode1.r * _Metallic );
			s6.Smoothness = ( tex2DNode1.g * _Smooth );
			s6.Occlusion = 1.0;

我们把Shader Graph转化成Shader脚本读起来还是比较简单的，学习起来也是容易的，关于次世代渲染技术就给读者介绍到这里。

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在上篇给读者介绍了关于卡通渲染的一些技术点，本篇再介绍一下关于次世代角色渲染技术，市面上占主流的游戏还是大型的次世代渲染，Unity自身提供了Standard和Standard(Specular)，但是对于游戏的品质来说还远远不够，而且相对来说比较耗，这就需要我们自己去提升，其实新版的Unity给我们提供了Shader Graph作为Shader工具来说还是可以使用的，它相比Shader Forge好很多的。次世代渲染也可以成为PBR渲染，我们将它拆分开，涉及到的渲染技术如下所示：

以上就是我们实现次世代渲染使用的技术点，在这里就不介绍算法方程了，想具体了解的读者可以自行查阅，其实已经有人帮助我们实现了，在这里我们自己首先要知道如何使用它们？先给读者看一下实现的效果图：

该模型实现了次世代渲染效果，高光，法线，反射，遮挡等等都实现了，其实我们只用了三张贴图，如下所示：

为什么三张贴图就可以实现次世代效果？这里使用了图片的合并，第一张贴图和第二张贴图一目了然，重点看第三章贴图，在这里我们使用了多张贴图的合并，我们知道贴图的颜色是由RGBA组成的，那么我们合并的贴图也是通过RGBA表示的，我们的R表示的是Metallic，G表示的是Smoothness，B表示的是Glow，A表示的是Occlusion。这样我们也达到了优化的目的，看一下在Shader Graph中的效果图：

合并图片的目的是为了减少系统的吞吐量，再就是也是优化角色渲染，我们把第三张贴图给读者分解，如下所示：

贴图处理的核心代码如下所示：

			SurfaceOutputStandard s6 = (SurfaceOutputStandard ) 0;
			float2 uv_AlbedoMap = i.uv_texcoord * _AlbedoMap_ST.xy + _AlbedoMap_ST.zw;
			s6.Albedo = ( _BaseColor * tex2D( _AlbedoMap, uv_AlbedoMap ) ).rgb;
			float2 uv_NormalMap = i.uv_texcoord * _NormalMap_ST.xy + _NormalMap_ST.zw;
			s6.Normal = WorldNormalVector( i , UnpackNormal( tex2D( _NormalMap, uv_NormalMap ) ) );
			s6.Emission = float3( 0,0,0 );
			float2 uv_MaskMap = i.uv_texcoord * _MaskMap_ST.xy + _MaskMap_ST.zw;
			float4 tex2DNode1 = tex2D( _MaskMap, uv_MaskMap );
			s6.Metallic = ( tex2DNode1.r * _Metallic );
			s6.Smoothness = ( tex2DNode1.g * _Smooth );
			s6.Occlusion = 1.0;