Representación de unidad

Representación de unidad

La representación de Unity se logra mediante el uso de la API de gráficos (interfaz de procesamiento de gráficos). Las API comunes incluyen OpenGL y Direct3D. En Unity, Render Pipeline es responsable de renderizar la escena, que incluye tres etapas principales: procesamiento de geometría, cálculo de iluminación (sombreado) y salida.

En la etapa de procesamiento de geometría, Unity generará una malla triangular (Mesh) en la escena basada en todos los modelos 3D, partículas, cuadros de cielo, etc. de la escena. Esta etapa también incluye el recorte de la cámara y el cálculo del tronco.

En la fase de cálculo de iluminación, Unity utiliza un sombreador para calcular el color y el brillo de cada malla triangular, que también incluye cálculo de fuentes de luz, generación de sombras, etc.

En la etapa de salida, Unity envía la imagen procesada a la pantalla.

Unity admite dos canales de renderizado diferentes: Canal de renderizado heredado y Canal de renderizado de alta definición (HDRP). El canal de renderizado tradicional utiliza funciones fijas para el renderizado, lo que limita la flexibilidad de los desarrolladores, mientras que el canal de renderizado de alta definición se basa en un canal de renderizado programable (Shader Model) y es más realista, pero requiere un mayor rendimiento de la GPU.

La representación de Unity se puede dividir en los siguientes pasos:

1. Etapa de configuración

En la fase de preparación, Unity creará los recursos de renderizado correspondientes basados ​​en los objetos y cámaras en la escena y realizará las operaciones de inicialización necesarias. Esta etapa generalmente se realiza después de cargar la escena.

2. Etapa de renderizado de geometría

En la etapa de representación de geometría, Unity procesa toda la geometría en la escena (como mallas de triángulos) a través del sombreador de vértices (Vertex Shader) y pasa los resultados a la siguiente etapa para su procesamiento. El resultado de esta etapa es generalmente el valor de color y profundidad de cada píxel.

3. Etapa de cálculo de iluminación

En la etapa de cálculo de iluminación, Unity calculará la intensidad de iluminación de cada píxel en función de la fuente de luz y la información del material de la escena. Esta etapa puede realizar múltiples cálculos según las necesidades reales, como cálculos de sombras y cálculos de iluminación global.

4. Etapa de posprocesamiento

En la etapa de posprocesamiento, Unity realizará algún procesamiento adicional en los resultados del renderizado, como desenfoque, ajuste de color, etc., para lograr mejores efectos visuales. Esta etapa generalmente la completa el postprocesador correspondiente (Postprocesador).

5. Renderizar en la etapa de pantalla

Durante la etapa de renderizado en pantalla, Unity mostrará el resultado final del renderizado en la pantalla y esperará el renderizado del siguiente fotograma.

Cabe señalar que el proceso de renderizado anterior es un marco aproximado y la implementación específica puede ser diferente. Por ejemplo, la GPU se puede usar para computación paralela para aumentar la velocidad de renderizado, o se pueden usar múltiples cámaras para el renderizado de múltiples vistas. etc.

Renderizado de horneado de luces y sombras

La tecnología de renderizado de horneado de luces y sombras de Unity se refiere a hornear la información de iluminación de la escena en la textura y luego aplicarla a los objetos de la escena en tiempo de ejecución para optimizar el rendimiento y mejorar la calidad del renderizado.

En Unity, debes seguir los siguientes pasos para utilizar el renderizado de horneado de luces y sombras:

1. Añade una fuente de luz a la escena. Se pueden utilizar varios tipos de fuentes de luz, como luces puntuales, focos, luces direccionales, etc.

2. Ajusta los parámetros de la fuente de luz. Según las necesidades reales, se pueden ajustar el color, la intensidad, el rango, el ángulo y otros parámetros de la fuente de luz para lograr el efecto deseado.

3. Agrega el panadero. Agregue un panadero a la escena. El panadero puede incorporar la información de iluminación de la escena al mapa.

4. Configure los parámetros del tostador. Según las necesidades reales, puede configurar los parámetros del tostador, como la resolución del tostador, el rango de tostado, la calidad del tostado, etc.

5. Información de iluminación al horno. Una vez que la escena esté lista, puede incorporar la información de iluminación de la escena al mapa haciendo clic en el botón "Hornear" en el editor de Unity.

6. Aplicar pegatinas. Aplique la textura horneada al objeto requerido, lo que se puede lograr usando Lightmap o Light Probes en Unity.

Cabe señalar que, aunque la tecnología de renderizado horneado de luces y sombras puede mejorar la calidad y el rendimiento del renderizado, también tiene algunas limitaciones y precauciones:

1. La cocción de luces y sombras solo se aplica a objetos estáticos y se requiere representación en tiempo real para objetos dinámicos.

2. La cocción de luces y sombras ocupa mucha memoria y espacio de almacenamiento y requiere optimización para escenas grandes.

3. La cocción de luces y sombras requiere tiempo y recursos adicionales para hornear, y las escenas que se modifican con frecuencia deben volver a hornearse, lo que tiene un cierto impacto en la eficiencia del desarrollo.