Unity Shader - Shader Compilation Target Levels 着色器编译目标级别

最新推荐文章于 2025-03-11 18:26:19 发布

Jave.Lin

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分类专栏： Unity Shader 译文文章标签： Unity Shader Compilation Target Lev

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原文：Shader Compilation Target Levels
版本：2019.1

Shader Compilation Target Levels

着色器编译目标级别

当编写Surface Shaders表面着色器或常规Shader Programs着色器程序时，HLSL源代码可以编译成不同的“着色器模型”。为了允许使用更现代的GPU功能，您必须使用更高的着色器编译目标。

注意：使用更高的着色器编译目标，可能使着色器不能在旧的GPU或平台上工作。

指定编译目标通过使用 #pragma target name 指令或是指定 #pragma require feature 指令。例如：

#pragma target 3.5
#pragma require integers 2darray instancing

Default copilation target

默认的编译目标

Unity默认将着色器编译成最低支持目标（2.5）；介于DirectX着色器模型2.0和3.0之间。其他一些编译指令使着色器自动编译成更高的目标：

使用几何着色器（#pragma geometry）将会设置编译目标为 4.0 。
使用曲面细分着色器（#pragma hull 或 pragma domain）将会设置编译目标为 4.6 。

任何着色器如果没有通过 #pragma 为几何体、外壳或域着色器明确的设置函数入口点，都将降低内部着色器的能力要求。这将让着色器在更多的非DX11平台都可以兼容工作。

例如，Unity支持在Metal图形平台上曲面细分着色器，但Metal不支持几何着色器。使用 #pragma target t.0 还是有效的，只要你不使用几何着色器。

Supported ‘#pragma tarrget’ names

支持的 ‘#pragma target’ names的目标着色器模型

这儿有一些可支持的着色器模型列表，可以提升一些兼容性（在某些情况下需要更高的平台/GPU）：

#pragma target 2.0

Unity所有平台都支持。DX9着色器模型2.0。
有限数量的算术和纹理指令；8个插值器；没有顶点阶段纹理采样；片段着色器中没有导数
；没有显式的LOD纹理采样。

#pragma target 2.5（efault）

几乎与3.0 目标模型一样（往下看），除了仍然只有8个插值器，没有显式的LOD纹理采样。
在Windows Phone平台上编译到DX11特性级别9.3的。

#pragma target 3.0

DX9着色器模型3.0：导数指令，LOD纹理采样，10个插值器，更多的数学/纹理指令。
不支持DX11特性界别9.x GPU（例如，多数的Windows Phone设备）。
在一些OpenGL ES 2.0设备不完全支持，这取决于当前的驱动程序扩展和所使用的特性。

#pragma target 3.5（or es3.0）

OpenGL ES 3.0的功能（在D3D平台的DX10 SM4.0，仅仅是没有几何着色器）。
不支持DX11 9.X（WinPhone），OpenGL ES 2.0。
支持DX11+，OpenGL 3.2+，OpenGL ES 3+，Metal，Vulkan，PS4/XB1 游戏主机。
着色器原生整形操作，纹理数组，等。

#pragma target 4.0

DX11 SM 4.0。
不支持DX11 9.X（WinPhone），OpenGL ES 2.0/3.0/3.1，Metal。
支持DX11+，OpenGL 3.2+，OpenGL ES 3.1+AEP，Vulkan，PS4/XB1 游戏主机。拥有几何着色器和所有es3.0目标的。

#pragma target 4.5（or es3.1）

OpenGL ES 3.1的功能（在D3D平台的DX11 SM5.0，仅仅没有曲面细分着色器）。
在SM5.0前不支持DX11，OpenGL 4.3前（例如：Mac），OpenGL ES 2.0/3.0。
支持DX11+SM5.0，OpenGL 4.3+，OpenGL ES 3.1，Metal，Vulkan，PS/XB1 游戏主机。
有用通用计算着色器，司机访问纹理些，原子操作，等。没有几何，曲面细分着色器。

#pragma target 4.6（oor gl4.1）

OpenGL 4.1的功能（在D3D平台的DX11 SM5.0，仅仅没有通用计算着色器）。这基本上是Mac上支持的最高OpenGL。
在SM5.0前不支持DX11，4.1前不支持OpenGL，OpenGL ES 2.0/3.0/3.1，Metal。
支持DX11+SM5.0，OpenGL 4.1+，OpenGL ES 3.1+AEP，Vulkan，Metal（没有几何着色器），PS4/XB1 游戏主机。

#pragma target 5.0

DX11 着色器模型5.0。
在SM5.0前不支持DX11，4.3前不支持OpenGL（例如：Mac），OpenGL ES 2.0/3.0/3.1，Metal。
支持DX11+SM5.0，OpenGL 4.3+，OpenGL ES 3.1+AEP，Vulkan，Metal（没有几何着色器），PS4/XB1 游戏主机。

注意所有OpenGL类平台（包括移动平台的）都将会被看作是“SM3.0”。WP8/WinRT 平台（DX11特性级别9.x）被看作是SM2.5。

Supported ‘#pragma require’ names

支持的’#pragma require’ names

下面是支持的一些 #pragma require 指令列表：

interpolators10：至少10个顶点到片段的插值器可用。
interpolators15：至少15个。
interpolatoors32：至少32个。
mrt4：多渲染目标，至少4个。
mrt8：多渲染目标，至少8个。
derivatives：像素着色器导数指令（ddx/ddy）。
sampledlod：显式的纹理LOD采样(tex2Dlod / SampleLevel)。
fragcoord：像素着色器中的输入像素定位信息（屏幕上的XY，裁剪空间的ZW深度）
integers：整数是一种实际的数据类型，包括位/移位操作。
2darray：2D纹理数组（Texture2DArray）。
cubearray：Cubemap数组（CubemapArray）。
instancing：SV_InstanceID 将会输入到系统值中（System Value: SV）。
geometry：DX10 几何着色器。
compute：通用计算着色器，结构缓存，原子操作。
randomwrite：“random write”（UAV）纹理。
tesshw：GPU硬件曲面细分的支持，但不需要曲面细分的shader阶段（例如，Metal支持曲面细分，但不是通过shader阶段处理的）。
tessellation：曲面细分外壳/域着色器阶段。
msaatex：可以访问多采样纹理（HLSL中的Texture2DMS）。（MS:Multi-Sampled）
sparsetex：带有居住信息的稀疏纹理（这个直译，没动这个是什么，以后再说）（"Tier2"项在D3D中支持；CheckAccessFullMapped HLSL函数）。注意当前仅仅在DX11/12有实现。
framebufferfetch：帧缓存抓取 - 可以读取在像素着色器中输入的像素颜色。

多数的 #pragma targete 指令都是上述要求的缩写（#pragma require指令集的缩写），它们对应于：

2.5：derivatives（偏导数）
3.0：2.5 + interpolators10 + samplelod + fragcoord（在2.5基础上，添加10个插值器，load采样器，雾化坐标）
3.5：3.0 + interploator15 + mrt4 + integers + 2darray + instancing（3.0上添加15个插值器，4个mrt(multiple render target)，整数，2d纹理数组，数据实例）
4.0：3.5 + geometry（3.5上添加了几何着色器）
5.0：4.0 + compute + randomwrite + tesshw + tessellation（4.0上添加通用计算着色器，随机写入，硬件的曲面细分，外壳/域着色器的曲面细分）
4.5：3.5 + compute + randomwrite（3.5上添加通用着色器，随机写入）
4.6：4.0 + cubearray + tesshw +tessellation（4.0上添加cube纹理数组，硬件的曲面细分，外壳/域着色器的曲面细分）

注意在Direct3D的着色器模型4.0也有"mrt8"（8个mrt））；着色器5.0有"interpolators32"（32个插值器）和"cubearray"（cube纹理数组）。当时，在多数的移动平台上不保证都是有效可用的。所以需要带上向后兼容的shader，写上 #pragma target 4.0 指令不会自动带上8 MRT的支持，#pragma target 5.0不会自动带上32个插值器，也不会自动带上cubemap数组。