学习Shader前的准备

众所周知,图形渲染都是由GPU来完成的。

GPU优势

  1. GPU具有高并发结构,因此在处理图形数据和复杂算法得效率上要高于
    CPU。

2.GPU采用流式并行计算模式,可对每个数据进行独立得并行计算,所谓“对数据进行独立计算”,即,流内任意元素得计算不依赖于其它同类型数据。在顶点处理程序中,可以同时处理N个顶点数据。

GPU的缺陷
由于“任意一个元素的计算不依赖于其他同类型数据”,导致“需要知道数据之间相关性”的算法。GPU中的控制器少于CPU,导致控制能力有限。

什么是渲染管线

渲染管线也称渲染流水线,是显示芯片内部处理图形信号相互独立的并行处理单元。一个流水线是一序列可以并行和按照固定顺序执行的阶段。每个阶段都从它的全一阶段接受输入,然后把输出发给随后的阶段。

渲染流水线

3D应用接口会调用OpenGL,Dx的API接口是硬件和图形处理程序的中间层。

光栅化就是把计算机显卡中计算的数据进行细分

片段着色器最终的目的是编程屏幕上显示的像素

UnityShader工作流程

导入素材到unity >调用图形API进行GPU运算 >顶点运算结果交给像素处理器 >交给帧缓冲。
帧缓冲容纳计算机屏幕依次显示的信息,但不止包含颜色信息。

流程细分

1.渲染管道线首先进行各种Transform(顶点坐标变化),TexGen(纹理生成),Lighting(光照)
(不利于用户扩展)->被Vertex Shader替代

2.裁剪、深度测试:不去渲染看不见的面,以及相机最远看到哪里(超过即剔除)

3.纹理采样:光栅化阶段。从纹理中找到对应点数据,雾化就是需不需要将远处朦胧话(片段着色器能力范围)

4.Alpha测试: 绘制透明物体,
5.Blending:混合最终图像。

CPU通过图形接口调用GPU来渲染,这个调度过程是昂贵的(即DrawCall
),这就会产生性能瓶颈。

Shader和材质、贴图的关系

Shader负责将输入的顶点数据以指定的方式和输入的贴图或颜色组合起来,然后输出。

一句话总结:材质是最终商品,Shader是加工方法,贴图是材料

主流的shader编程语言
HLSL (DirectX) , GLSL(OpenGL), CG(Nvida)

1.OpenGL是一个功能强大,调用方便的底层图形库。它的特点是与硬件无关的软件接口,可以在不同的平台之间移植。

2.DirectX它只运用与微软的平台。

3.CG 由于 HLSL移植性较差但在游戏领域深入人心;GLSL移植性好但语法独成一家。他们不能互相支持,CG却可以被OpenGL和DirectX广泛支持的图形处理器编程语言。但是CG语言并不是和前两者是同一层次上的语言,而是他们的上层,即CG程序是运行在OpenGL和DX标准顶点和像素着色的基础上的。

怎么选?
如果我们使用unity开发多平台游戏,我们最好选择CG语言。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 205,132评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 87,802评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 151,566评论 0 338
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,858评论 1 277
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,867评论 5 368
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,695评论 1 282
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,064评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,705评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 42,915评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,677评论 2 323
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,796评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,432评论 4 322
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,041评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,992评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,223评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,185评论 2 352
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,535评论 2 343

推荐阅读更多精彩内容