【《Unity Shader入门精要》 提炼总结】(一)第一章·渲染流水线入门介绍&专业术语图元、光栅化的解释

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这篇文章将总结和提炼《Unity Shader入门精要》的第二章“渲染流水线”的内容。

通过这篇文章,你可以知道

1)什么是渲染流水线

2)渲染流水线的过程

3)相关名词的解释

一 .什么是渲染流水线

渲染流水线:3D转化到2D图像的过程

学shader的作用

你想不想让自己实现游戏中的水,火,风?

想不想让你的画面看起来如塞尔达一样心旷神怡??

就比如文章开头的吃鸡水面???你需要通过shader的学习实现。

二.渲染流水线的过程

可能你百度到的渲染流水线,别的博客介绍了十几个步骤,非常复杂

但图中的就是完整的过程,简单的只有三步!

 

就好像幼儿园老师会告诉你地球是个圆形

但七八岁的时候上地理课,地理老师会告诉你,事实上地球是个椭圆

在下一篇教程会有更详细的步骤展开,那时候你会更容易接受新的概念。

 

一口吃不下胖子,这就是本篇的目的:)

 

应用阶段——>几何阶段——>光栅化

应用阶段(CPU):输出图元,这部分由我们来控制图元数据

我们通过U3D创建一个Scenes之后,里面所有的模型,贴图,光照等会输出为图元交给几何阶段的GPU进行下一步处理

科普:图元,即图形数据,包括但不限于我们给模型添加的纹理,材质,shader

          GPU是显示芯片,通过读取显存数据绘制图像,你可以暂时认为GPU+显存 = 显卡

 

几何阶段(GPU):对图元进行处理,最主要过程是对顶点数据的处理

我们以后会熟知的顶点着色器、曲面细分着色器、几何着色器都是在这一阶段进行

我们通过CPU传过来的数据可以得到模型的每个顶点的空间坐标,但最后我们需要绘制到屏幕上

所以必然需要处理顶点的坐标转化,以及颜色的变化

比如远处的一个NPC的人物模型,最后转化到屏幕上也就是两三个像素点

 

光栅化(处理顶点):这一步就是渲染出屏幕上的像素

主要做的事情是读取模型的顶点框选三角形

我们通常叫做三角形的设置与遍历

比如衣服上的一块布料怎么绘制?首先是通过三个点框选区域,我们有这三个顶点的颜色

那么通过计算插值可以将三角形内的所有像素点进行上色

科普:为什么读取顶点以后是绘制三角形而不是其他形状呢?

因为三角形是构成一个面的最小图形

你想想看如果制作一个马的模型,你用正方形的纸片去拼能有三角形拼出来的有棱有角吗?

你小时候玩积木如果没有三角积木,怎么做三角的屋顶呢?

 

这一章我们对渲染流水线有了基础的认识:)

下一章节我们将从CPU与GPU的通讯详细展开渲染流水线的过程

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