【《Unity Shader入门精要》 提炼总结】(十二)第十二章·实现透明的两种方法&深度缓冲概念介绍&渲染顺序的重要性& Unity Shader的渲染顺序

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这篇文章将总结和提炼《Unity Shader入门精要》的第八章“透明效果”的内容。

首先说明文章说明透明用到的都是半透明的物体,毕竟完全透明的= =写了干嘛?

通过这篇文章,你可以知道

1)Shader实现透明效果的两种方法

2)深度缓冲概念介绍

3)渲染顺序的重要性

4)Unity Shader的渲染顺序

一.Shader实现透明效果的两种方法

透明度测试 vs 透明度混合

                            上图分别是透明度混合,透明度测试,未开启透明效果

 

透明度测试:检测当前片元透明度,如果小于某个阈值,那么它会被舍弃

透明度混合:使用当前片元透明度作为混合因子,如果片元深度值小于深度缓冲值,与已经存储在颜色缓冲中的颜色值进行混合(关闭深度写入,但深度测试是开启的!下文会有介绍)

二.深度缓冲

包含深度测试与深度写入

当渲染片元的时候,它的深度值和深度缓冲值进行比较(开启深度测试)

如果片元深度值大于深度缓冲值,则不进行渲染(说明物体被遮罩)

否则片元深度值小于深度缓冲值,则渲染并替换缓冲值(开启深度写入)

当替换缓冲值之后,将片元颜色写入颜色缓冲区

 

首先解答为什么透明度混合要关闭深度写入

如果不关闭写入了,此时渲染缓冲值保存了当前透明物体

那么在透明A物体后面的B物体将不会显示出来,就好像你透过你家窗户看不到外面的墙:)

三.渲染顺序的重要性

为了加深上述概念,我们拿摄像头,物体A,物体B来说明

情况A:物体A透明,物体B非透明

a.先渲染物体B,写入颜色与深度缓冲值。此时渲染物体A时,发现深度值小于深度缓冲值

则进行颜色混合,得到正确的半透明效果

b.先渲染物体A,写入颜色缓冲值。此时渲染物体B时,发现深度缓冲值为空,这时物体B将直接写入颜色缓冲区,最后看到的就是物体B,错误的显示效果

情况B:物体A透明,物体B透明

a.先渲染B再渲染A,B会正常写入颜色缓冲,之后A与颜色缓冲中的B颜色进行混合,得到正确的半透明效果

b.先渲染A再渲染B,A会正常写入颜色缓冲,之后B与颜色缓冲中的A颜色进行混合,得到的效果就是B在A的前面,错误的显示效果

基于这种情况,Unity常用的方法是:

先渲染所有不透明物体,开启它们的深度测试与深度写入。(注意这里的深度写入开启了)

之后按照深度值排序,从后往前的渲染半透明物体,最后开启深度测试,关闭深度写入

四.Unity Shader的渲染顺序

为了控制物体的渲染顺序,在SubShder中的Render Queue

渲染队列数值决定了渲染的先后,越小越早被渲染

 

之前文章中概念与shader的实现写在一起,不容易进行理解

之后的章节会先介绍相关概念再介绍着色器写法

下一章会通过Shader实现两种透明效果

:)

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