OpenGL 延迟着色法Deferred Shading

最新推荐文章于 2024-03-25 22:13:19 发布

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延迟着色法（Deferred Shading）是一种优化大量光源场景的渲染技术，对比正向渲染，它能有效减少片段着色器的运行次数。延迟渲染包括几何处理阶段和光照处理阶段，首先在几何阶段将场景信息存储到G缓冲中，然后在光照阶段遍历G缓冲计算光照。这种方法允许在后期处理阶段进行复杂的光照计算，但缺点是消耗较多显存且不支持混合和MSAA。延迟渲染与正向渲染结合使用，可以处理混合和其他不适合延迟渲染的着色效果。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

延迟着色法Deferred Shading简介

我们现在一直使用的光照方式叫做正向渲染(Forward Rendering)或者正向着色法(Forward Shading)，它是我们渲染物体的一种非常直接的方式，在场景中我们根据所有光源照亮一个物体，之后再渲染下一个物体，以此类推。它非常容易理解，也很容易实现，但是同时它对程序性能的影响也很大，因为对于每一个需要渲染的物体，程序都要对每一个光源每一个需要渲染的片段进行迭代，这是非常多的！因为大部分片段着色器的输出都会被之后的输出覆盖，正向渲染还会在场景中因为高深的复杂度(多个物体重合在一个像素上)浪费大量的片段着色器运行时间。

延迟着色法(Deferred Shading)，或者说是延迟渲染(Deferred Rendering)，为了解决上述问题而诞生了，它大幅度地改变了我们渲染物体的方式。这给我们优化拥有大量光源的场景提供了很多的选择，因为它能够在渲染上百甚至上千光源的同时还能够保持能让人接受的帧率。下面这张图片包含了一共1874个点光源，它是使用延迟着色法来完成的，而这对于正向渲染几乎是不可能的(图片来源：Hannes Nevalainen)。