UE4 Shader机制

导语

本文简要记录UE4的Shader编译、加载、Cook、序列化机制。梳理其中关键的逻辑节点和API。

1. 总体流程

在现代游戏引擎中，尤其是像 Unreal Engine 4 (UE4) 这样的引擎，渲染流程涉及多个层次的抽象和技术。以下是该流程的总体概述：

1.1 材质与渲染

• 材质的角色：

  • 在逻辑层面，材质是用来定义物体表面特性的一种资源。它决定了如何渲染模型，包括颜色、纹理、光照、反射等属性。
  • UE4 的材质系统是一个通用化的蓝图系统，允许艺术家和设计师通过可视化的方式创建复杂的材质，而无需深入编程。

• Shader 的角色：

  • 在渲染层面，GPU 使用 Shader 来实际执行渲染操作。Shader 是一段运行在 GPU 上的程序，负责处理顶点、片段（像素）等数据，决定最终的像素颜色和其他渲染效果。
  • Shader 的实现高度依赖于具体的平台和硬件，因此不同的 GPU 可能会有不同的 Shader 代码。

1.2 材质编译与 Cook 机制