Unity渲染管线详解：让你的游戏画面更流畅

王建新1 · 发表于 2023-4-18 15:57

游戏画面的质量对玩家体验至关重要。游戏开发者们需要使用合适的技术和工具来优化游戏画面的表现。Unity渲染管线就是一个非常重要的工具之一。本文将详细介绍渲染管线的原理和应用，然后详细介绍Unity着色器，最后介绍Unity的后处理，并且讲述开源库PostProcessing的使用。
渲染管线的原理和应用

渲染管线（Rendering Pipeline）是指在计算机图形学中用于生成2D或3D图像的计算流程。渲染管线通常包括以下几个阶段：几何处理、光栅化、像素处理和输出。其中几何处理阶段负责将3D物体的几何数据转换为2D数据；光栅化阶段负责将2D数据转换为像素；像素处理阶段负责对每个像素进行颜色和深度等处理；输出阶段负责将最终的像素数据输出到显示器或者保存为图像文件。
Unity渲染管线可以帮助游戏开发者们在游戏中获得更好的画面表现。Unity支持多个渲染管线，包括内置管线（Built-in Pipeline）、轻量级渲染管线（Lightweight Render Pipeline）和高清晰度渲染管线（High Definition Render Pipeline）。
Unity着色器

Unity着色器（Shader）是一种编程语言，用于在渲染管线中控制游戏物体的外观和表现。着色器可以控制物体的颜色、光照、反射、阴影等方面，从而实现各种视觉效果。
Unity着色器有两种类型：表面着色器（Surface Shader）和顶点/片段着色器（Vertex/Fragment Shader）。表面着色器是一种高级着色器，它可以帮助开发者们快速创建复杂的材质。顶点/片段着色器则是一种更低级的着色器，它允许开发者们更加精细地控制物体的渲染过程。
Unity后处理

Unity后处理（Post-Processing）是一种在渲染管线后面应用特效的技术。通过使用后处理技术，开发者们可以为游戏添加各种视觉效果，例如景深、全屏模糊、色彩校正、抗锯齿等。Unity的后处理功能可以通过内置的Post-Processing Stack插件或者开源库https://github.com/Unity-Technologies/PostProcessing实现。
Post-Processing Stack插件是Unity官方提供的插件，它包含了一些内置的后处理特效，例如景深、全屏模糊、抗锯齿等。使用Post-Processing Stack插件可以轻松地为游戏添加各种视觉效果。
开源库PostProcessing则是一个更加高级的后处理框架，它提供了更多的自定义选项和更加复杂的效果。使用这个开源库需要开发者们有一定的编程技能，但是它可以帮助开发者们实现更加复杂的后处理效果。
使用开源库PostProcessing

使用PostProcessing的步骤如下：

下载https://github.com/Unity-Technologies/PostProcessing，并将其导入到Unity项目中。
创建一个Post-Processing Volume对象。这个对象可以控制应用后处理特效的范围和程度。
选择一个后处理效果并将其添加到Post-Processing Volume对象中。例如，可以选择一个景深特效并将其添加到Post-Processing Volume对象中。
调整后处理效果的参数。不同的后处理效果有不同的参数，开发者们需要根据自己的需求进行调整。
在场景中使用Post-Processing Volume对象。可以将Post-Processing Volume对象添加到场景中的相机上，也可以将其添加到某个游戏物体上，从而控制特效的应用范围。

一些参考文章

以下是一些关于Unity渲染管线、着色器和后处理的中文文章：

Unity渲染管线原理与应用：https://www.cnblogs.com/Richardc/p/8031537.html
Unity Shader入门：https://zhuanlan.zhihu.com/p/27455554
Unity后处理插件Post-Processing Stack：https://zhuanlan.zhihu.com/p/31879003
Unity后处理插件Post Processing Stack详解：https://www.jianshu.com/p/b40c6e3b6fa1

以上文章可以帮助开发者们更好地理解Unity渲染管线、着色器和后处理的原理和应用，从而更好地优化游戏画面表现。
结论

Unity渲染管线、着色器和后处理是优化游戏画面表现的重要工具。掌握这些技术可以帮助开发者们创建更加流畅、真实和有趣的游戏。Unity渲染管线、着色器和后处理是游戏开发中非常重要的技术，需要开发者们仔细学习和掌握。通过灵活使用这些技术，可以帮助开发者们创建更加出色的游戏画面，从而吸引更多的玩家并提升游戏体验。

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