unity shader 学习 （1）渲染管线

最近想去看一些图形的东西。看了很多很杂的东西，写下来对自己进行梳理一下。方便自己以后回顾一下。

早年看d3d知道了渲染管线。对渲染管线的概念也是一直很浆糊。下面说一些我们的理解，也是看到别人说的理解下，也不知道对不对。

渲染管线分固定管线和可编程管线。

管线就和我们工厂里的生产线一样的，就前面一个工序转到下一个工序最后出一个成品。[我们在工作过程中，会为后面使用增加一些优化的生产的工序，这个就是我们开始不理解的管线一些地方，我们渲染管线也有一些优化工序]。

固定管线：参考书上面大概写了几个过程。我们按照这些个过程就能把一个个对象程序我们的电脑上面。

1.坐标转换  

    为什么要坐标转换呢？

         我们拿到美工建好的模型，要对它进行一些坐标位置处理才能到屏幕上看见。这个就是我们为什么要坐标转换。

    坐标如何转换？

        我们拿到美工的模型，带一个本地坐标。我们通过（平移，旋转，缩放）操作把它移到了世界坐标中，当然每个引擎都会提供一些API方便你的操作，

我们有了世界坐标，这个样子我们的物体间就会有了相对位置的关系。我们只要把这些世界坐标，转到我们的摄像机下面来。我们就有了一个视口坐标。

2.背面剔除[优化操作]

      我们经过上面三个转换，我们有了一个呈现在屏幕中的顶点数据，我们不能对里面所有的顶点进行运算，我们这个时候也知道哪些数据会呈现在屏幕中，

我们将哪些不需要的数据进行剔除操作。

3.光照

     我们这个时候需要加入一些光照让这些变得更加真实。

4.剪裁[优化操作]

    这个又是一个优化操作，我们将在我们视口外面的东西剪裁掉。

5.投影

    投影过程就是将我们3D的东西变成2D。呈现在我们的屏幕空间来。

6.视口变换

    我们将上面的数据，运算到视口中一个矩形中来。

7.光栅化

    我们将上面的一些操作后得到的像素数据，通过光栅化进行像素运算。

早年上面的过程都是在Cpu进行处理的，处理效果非常差，后来有了gpu[并行运算]运算效果高，我们将上面一些过程放到gpu中来，

我们把坐标转换，光照，光栅化等操作通过gpu进行运算。大大提高了渲染效率。

我们如何把这个过程放到gpu中来。这个就是我们强大的shader了。shader其实就是一个小程序，将这些过程进行处理得到一个很牛逼的效果来。