1、渲染管線簡介

????????渲染管線（Rendering Pipeline）其實就是GPU渲染流程。就是在一個三維坐標系下，基于一個視點，給定三維物體、光源以及照明模式、紋理等信息，如何繪制一幅呈現在視點畫面中的二維圖像的過程。

??????? Unity官方的簡介是這樣的：

????????渲染管線執行一系列操作來獲取場景的內容，并將這些內容顯示在屏幕上。概括來說，這些操作如下：

• 剔除
• 渲染
• 后期處理

2、渲染管線分類

??????? 經過Unity的不斷迭代，現在留下的是兩套：Built-In Render（內置渲染管線）和SRP（Scriptable Render Pipeline，可編程渲染管線）。

????????Built-In Render，兼容性較好，支持全平臺，帶來的弊端是效果并不是太好。

????????SRP是可編程渲染管線技術，可用C#腳本定制Unity的渲染過程，但自己定制渲染管線對編程要求很高，難度大，所以Unity提供里2個預制的管線：通用渲染管線URP（Universal?Render Pipeline）和高清渲染管線HDRP（High Definition Render Pipeline），基本上涵蓋了我們所有的需求，使用時不需要太底層的技術要求。

?3、渲染管線對比

????????只找到了如下的對比如，基于Unity2018.3的：

????????接下來也主要針對這兩種渲染管線做一些對比說明（關于圖中的具體細節對比，后面再展開研究）：

????????URP（前身為Lightweight Render Pipeline --- LWRP輕量級渲染管線）專注于性能，偏向移動端和低端機器，它擁有很多HDRP相同的功能，但為了在所有平臺達到更好的性能，其做了一定的縮減，但這并不意味著URP做不出漂亮的東西。

??????? HDRP專注于高端圖形渲染，以畫面為主 , 偏向高端機器和影視，但要想得到完成利用HDRP的完美表現能力，需要大量的貼圖，漫反射貼圖、高光貼圖、金屬貼圖、平滑貼圖、AO貼圖、法線貼圖、凹凸貼圖、高度貼圖，所以不是對效果有特別大需求的話慎入。

????????兩者最大的區別是對光照的支持，HDRP提供高級和豐富的光照功能，比如實時全局光照（RealTime GI），能夠模擬光線反射、體積光、能模擬光穿過空氣中的粒子，還有重頭戲的光線跟蹤，一種新的光線反射和陰影渲染技術，其原理是跟蹤光線在場景中放射的路徑，模擬光線在真實世界里與物體交互的效果，這技術對硬件性能非常高，但能產生非常逼真的效果，可以直接用來做電影級別的預渲染作品。

????????另外一個區別是Shader，HDRP提供一系列高端的shader特效，例如高度、細節和parallax Maps，分別用于紋理的位移、細節和深度模擬，它還支持子面散射，用于模擬光線穿過很薄的物體，比如皮膚和衣物，它提供了高級的shader，像是stacklit，能夠讓你同時使用多個材質的屬性，比如子面散射、彩虹色、各向異性和模糊參數化。

????????對于后處理效果，兩者不相伯仲，HDRP獨占的最重要效果，包括AO（環境光遮蔽）、自動曝光（模擬人眼適應不同光線條件的能力）、屏幕空間反射（模擬基于屏幕上可見物體的反射）。URP的AO支持已經在做了，但好東西不是都在HDRP，2D光照和陰影就是URP獨占的，所以如果你在做2D游戲，就選URP。

?????????另外兩個管線都支持一個很Cool的特效---相機堆疊，讓你能夠同時用多個相機渲染。

4、渲染管線的資源創建（以URP為例）

??????? （1）導航到? Windows > Package Manager。

??????? （2）Packages選擇Unity Registry。

??????? （3）找到Universal RP，Install。

??????? （4）Project面板，右鍵，Crate > Rendering > Universal?Render Pipeline > Pipeline Asset （Forward Renderer）。

5、切換渲染管線

5.1 激活內置渲染管線

??????? 要將活動渲染管線設置為內置渲染管線，必須告知 Unity 我們未使用任何基于可編程渲染管線的渲染管線。當我們從項目設置中刪除所有這些引用后，Unity 默認使用內置渲染管線。

????????為此需要執行以下操作：

??????? （1）導航到 Edit > Project Settings > Quality，從而打開 Quality Settings 窗口。

??????? （2）對于每個質量級別，將 Render Pipeline 字段設置為 None。

??????? （3）導航到 Edit > Project Settings > Graphics，從而打開 Graphics Settings 窗口。

??????? （4）將 Scriptable Render Pipeline Setting 字段設置為 None。

5.2 激活基于 SRP 的 URP、HDRP 或自定義渲染管線

??????? 要將活動渲染管線設置為基于 SRP 的渲染管線，我們必須告訴 Unity 要使用哪個渲染管線資源。渲染管線資源是一種資源，其中包含有關要使用的渲染管線以及如何配置該渲染管線的數據。

??????? 我們可以擁有多個渲染管線資源，讓 Unity 以不同配置使用同一渲染管線；例如，可能有一個適合高端硬件的設置，一個適合低端硬件的設置。

????????在 Unity 編輯器中：

??????? （1）導航到 Edit > Project Settings > Graphics，從而打開 Graphics Settings 窗口。

??????? （2）在 Project 文件夾中，找到要使用的渲染管線的渲染管線資源。

??????? （3）將渲染管線資源拖放到 Scriptable Render Pipeline Setting 字段。這樣定義了默認渲染管線，在給定質量級別沒有覆蓋值時，Unity 使用該管線。

??????? （4）可選，要為不同的質量級別使用不同的渲染管線資源：導航到 Edit > Project Settings > Quality 打開 Quality Settings 設置窗口。

??????? （5）可選，要為不同的質量級別使用不同的渲染管線資源：對于每個質量級別，將渲染管線資源拖放到 Render Pipeline 字段。

????????在 C# 代碼中：

???????? 我們以使用 C#代碼設置渲染管線資源。可以在 Unity 編輯器中以編輯模式或運行模式運行此代碼，或者在構建的播放器中在運行時運行此代碼。

????????由于 SRP 是高度可配置的，因此更改活動的渲染管線資源可能會導致更改差異很大（例如從 URP 切換到 HDRP）。在運行時更改渲染管線資源的性能成本相應地有所不同。

????????請注意，切換到新的渲染管線資源會使 Unity 銷毀當前的渲染管線實例，并調用新渲染管線資源的 CreatePipeline() 方法。根據 SRP 中的代碼，此操作可能在計算上是資源密集型操作。

????????以下示例代碼顯示了如何設置存儲在GraphicsSettings.renderPipelineAsset中的默認渲染管線資源。

????????請注意，如果已在項目的 Quality Settings 為渲染管線資源指定了質量級別，則當前質量級別的渲染管線資源將覆蓋默認渲染管線資源。可以如以下代碼所示的方式在 C# 代碼中使用 QualitySettings-renderPipeline API 進行更新。

using UnityEngine; using UnityEngine.Rendering;public class SwitchRenderPipelineAsset : MonoBehaviour {public RenderPipelineAsset exampleAssetA;public RenderPipelineAsset exampleAssetB;void Update(){if (Input.GetKeyDown(KeyCode.A)){GraphicsSettings.renderPipelineAsset = exampleAssetA;Debug.Log("Default render pipeline asset is: " + GraphicsSettings.renderPipelineAsset.name);}else if (Input.GetKeyDown(KeyCode.B)){GraphicsSettings.renderPipelineAsset = exampleAssetB;Debug.Log("Default render pipeline asset is: " + GraphicsSettings.renderPipelineAsset.name);}} }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Unity-TA 成长之路（一）初识渲染管线的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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