实时渲染入门：（一）概论

2024-07-06 14:54:48

在看实时渲染之前，首先可以回顾一下我们在玩游戏当中的概念：
FPS与单帧渲染时间
提到FPS大家可能会想到枪战，但那个是第一人称射击（First Person Shooting）。在玩网络游戏的时候，屏幕的右上角可能会有fps这个东西，比如LOL。游戏当中的视觉体验，一般与fps成正比，这个fps的全称就是Frames Per Second，即帧率。与之相同的，就是单帧渲染时间，单位是ms，即渲染一帧所需要的毫秒数，该值越低，说明性能越高。

我在B站找到的第一个UE4相关的渲染课程，讲的就是实时渲染，里面会介绍一些基础概念。
首先，所有模型都是由顶点和三角形构成的。其次，计算机是以对象为单位进行渲染的，而不是行或者列或者其他。
最后，渲染技术是在性能、功能、画质之间找一个平衡，根据需要而有所侧重。

实时渲染

实时渲染大致包括：
0，前期处理
1，几何体
2，光栅化和G缓存（G_Buffer）
3，纹理
4，像素着色器和材质
5，反射
6，静态照明
7，动态照明
8，雾和透明度
9，后期处理

而实时渲染分为两大类，一是延时渲染，二是正向渲染，他们有不同的应用场景。

正向渲染

正向渲染通常应用于移动终端，VR这种小型应用中，具体特点有：
1，着色、几何体、材质在同一环节进行计算。
2，在功能较多的场景下表现较差
3，更擅长半透明渲染
4，轻量级应用表现更好
5，抗锯齿功能更好

延时渲染

延时渲染是UE4默认使用的渲染方式，有如下特点
1，着色发生在延时的环节中
2，使用一组图像（GBuffer）渲染，几何体首先被渲染
3，擅长动态光照，具有稳定性。
4，禁用一些功能时（开\闭）更灵活，设计表面属性时不灵活
5，无多重抗锯齿，依赖于实时抗锯齿（TAA）

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