Unity中的几种渲染队列

本文介绍了Unity中的渲染队列,包括Background、Geometry、AlphaTest、Transparent和Overlay等渲染顺序,以及如何通过设置Shader的"Queue" Tag来调整渲染队列。同时,讨论了不透明和半透明物体的渲染顺序,指出透明物体由于不写深度,通常采用从后向前的渲染方式,导致Over Draw问题。最后,提到了自定义渲染队列的方法,以便于控制特定对象的渲染顺序。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

在渲染阶段,引擎所做的工作是把所有场景中的对象按照一定的策略(顺序)进行渲染。最早的是画家算法,顾名思义,就是像画家画画一样,先画后面的物体,如果前面还有物体,那么就用前面的物体把物体覆盖掉,不过这种方式由于排序是针对物体来排序的,而物体之间也可能有重叠,所以效果并不好。所以目前更加常用的方式是z-buffer算法,类似颜色缓冲区缓冲颜色,z-buffer中存储的是当前的深度信息,对于每个像素存储一个深度值,这样,我们屏幕上显示的每个像素点都会进行深度排序,就可以保证绘制的遮挡关系是正确的。而控制z-buffer就是通过ZTest,和ZWrite来进行。但是有时候需要更加精准的控制不同类型的对象的渲染顺序,所以就有了渲染队列。今天就来学习一下渲染队列,ZTest,ZWrite的基本使用以及分析一下Unity为了Early-Z所做的一些优化。

Unity中的几种渲染队列

首先看一下Unity中的几种内置的渲染队列,按照渲染顺序,从先到后进行排序,队列数越小的,越先渲染,队列数越大的,越后渲染。

Background(1000) 最早被渲染的物体的队列。

Geometry (2000) 不透明物体的渲染队列。大多数物体都应该使用该队列进行渲染,也是Unity Shader中默认的渲染队列。

AlphaTest (2450) 有透明通道,需要进行Alpha Test的物体的队列,比在Geomerty中更有效。

Transparent(3000) 半透物体的渲染队列。一般是不写深度的物体,Alpha Blend等的在该队列渲染。

Overlay (4000) 最后被渲染的物体的队列,一般是覆盖效果,比如镜头光晕,屏幕贴片之类的。

Unity中设置渲染队列也很简单,我们不需要手动创建,也不需要写任何脚本,只需要在shader中增加一个Tag就可以了,当然,如果不加,那么就是默认的渲染队列Geometry。比如我们需要我们的物体在Transparent这个渲染队列中进行渲染的话,就可以这样写:

[csharp] view plain copyTags { "Queue" = "Transparent"}

我们可以直

### Unity 渲染流程与机制 在 Unity 引擎中,渲染流程是一个复杂但高度优化的过程,旨在将 3D 场景中的对象转换为 2D 图像并显示在屏幕上。以下是关于 Unity 渲染流程和相关机制的详细说明: #### 1. 渲染流水线概述 Unity 支持两种主要的渲染流水线:**前向渲染 (Forward Rendering)** 和 **延迟渲染 (Deferred Rendering)**。每种流水线都有其特定的应用场景和性能特点[^1]。 - **前向渲染**:每个物体都会被逐一遍历,并根据其材质属性进行光照计算。适用于小型场景或低复杂度的光照环境。 - **延迟渲染**:先渲染几何信息(如位置、法线等),再统一处理光照。适合复杂的光照效果和大型场景。 #### 2. 渲染流程的主要阶段 Unity渲染流程可以分为以下几个关键阶段[^2]: - **场景准备**: 在这一阶段,Unity 会收集所有需要渲染的对象及其相关信息(如材质、纹理、网格数据)。这包括剔除不可见对象(如通过视锥体剔除和遮挡剔除)以减少不必要的计算开销。 - **摄像机渲染**: 每个摄像机都会生成自己的渲染队列,按照深度和渲染优先级对对象进行排序。随后,这些对象会被传递到 GPU 进行进一步处理。 - **顶点着色器 (Vertex Shader)**: 在 GPU 上运行的第一个阶段,顶点着色器负责将模型空间中的顶点坐标转换为屏幕空间坐标。同时,还可以在此阶段计算顶点的颜色、法线和其他属性。 - **片段着色器 (Fragment Shader)**: 片段着色器也被称为像素着色器,用于计算每个像素的最终颜色值。它结合了光源、材质属性以及纹理贴图等信息来生成逼真的视觉效果。 - **后期处理**: 在渲染完成后,可以应用各种后期处理效果(如抗锯齿、模糊、色调映射等)以提升图像质量。 #### 3. 相关机制 除了基本的渲染流程外,Unity 还提供了多种机制来增强渲染能力: - **光照系统**: Unity 提供了动态光照和静态光照的支持,允许开发者根据需求选择合适的光照模式。此外,全局光照 (Global Illumination) 技术能够模拟间接光照效果[^3]。 - **阴影生成**: 阴影是通过深度缓冲区和阴影贴图技术实现的。Unity 可以生成高质量的实时阴影,并支持软阴影效果。 - **多线程渲染**: Unity 使用多线程技术来加速渲染过程,特别是在现代多核处理器上能够显著提高性能。 ```csharp // 示例代码:设置渲染路径 Camera myCamera = GetComponent<Camera>(); myCamera.renderingPath = RenderingPath.DeferredShading; ``` #### 4. 性能优化建议 为了确保渲染流程的高效性,以下是一些常见的优化策略[^4]: - 减少绘制调用 (Draw Calls),例如通过合并网格或使用批处理技术。 - 尽量避免过度使用透明度混合,因为这会导致额外的排序开销。 - 合理配置 LOD (Level of Detail),以降低远距离物体的细节水平。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值