Unity's Rendering Pipeline

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Unity中的Render Path影响光源和阴影的处理。光源如何应用以及Shader中的哪个Passes被使用依赖于哪个Rendering Path被使用。Shader中的每一个Pass通过Pass的Tags标签和他的光源类型相互通信。

Unity支持3中渲染方式:

(1)Vertex Lit Rendering path (定义了Vertex,VertexLMRGBM以及VertexLM 3种Pass)

(2)Forward Rendering path(定义了ForwordBase和FowordAdd 2种Passes)

(3)Deferred Rendering path(定义了PrepareBase和PrepareFinal 2种Passes)

(一)Vertex Rendering Path(针对所有的PC/Mac平台,OpenGLES1.1和2.0设备)

速度最快,硬件支持最广(console不支持).所有的光照基于顶点级别,这种渲染方式不支持逐像素的效果.例如:shadows,normal mapping,light cookies,highly detailed specular highlights是不支持的.

Vertex Pass用于non-lightmappedobjects,所有光源一次渲染,使用OpenGL和D3D中固定管线的光照模型(Blinn-Phong光照模型)

VertexLMRGBM用于lightmapped objects,lightmaps使用RGBM压缩(针对大多数桌面设备和console),非实时光照,pass将纹理和lightmap相组合。

VertexLMM针对lightmapped objects,lightmap使用2次LDR压缩(针对mobile和老的PC设备),非实时光源,pass将纹理和lightmap相组合。

(二)Forward Rendering path(针对ShaderModel 2.0+的PC/MAC平台,OpenGLES2.0,以及PS3,360)

对每个物体执行一次或者多次Pass的渲染,具体依赖于照射于物体的光源。

最亮的几个光源使用per-pixel模式渲染,然后,最多4个点光源以per-vertex方式渲染,其余的光源以Spherical Harmonics方式渲染。

一个光源是否是per-pixel的依赖于以下几条:

1)光源设置的Render Mode被设置为Not Important的总是per-vertex或者SH模式渲染

2)最亮的平行光源总是以per-pixel模式渲染。

3)光源设置为Important的总是以per-pixel方式渲染

4)如果以上符合条件的per-pixel光源的数量小于项目Quality Setting中的pixel Light Count的数量,更多的光源会以per-pixel模式渲染,为了减少整体亮度。

渲染的顺序如下:

1)Base Pass 针对一个Per-pixel的平行光源和所有per-pixel以及SH的光源(可以有阴影)

2)剩下的其他per-pixel光源,在Additional Pass中渲染,每个Pass渲染一个光源。(不会产生阴影)

*因此Foward Rendering 只支持一个带阴影的平行光源。

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