Unity 的可编程渲染管线(Scriptable Render Pipeline) 代表了Unity处理图形方式的一大进步，为用户提供了更多定制管线的能力，我已经开始使用通用管线 (Universal Render Pipeline) 但仍然缺文档，你可以找到包含每个可用函数的信息，但仍然难找到 重Built-in 到 URP 的示例。
本文提供重 Built-in 到 URP 的示例总结，希望可以帮助到大家
1.开始之前这里有一些链接可以帮助你深入了解URP
Unity URP 官方文档
UnityURP Github
官方示例工程
Unlit template
Boat attack demo project
Phil Lira’s shader examples
Outline post-effect using ScriptableRendererFeature
目录
这里的大部分内容基于 7.3 版 ，有可能新版本会发生变化，请留意最新文档！
1.总体结构
2.Shader Include 头文件
3.灯光模式 Light Modes
4.变体 Variants
5.预处理宏 Predefined Shader Preprocessor Macros
5.1.辅助宏
5.2.阴影贴图 shadow Mapping
5.3.贴图/采样器 声明宏
6.内置的shader 辅助函数
6.1.顶点变换函数
6.2.通用辅助函数
6.3.前向渲染辅助函数
6.4.屏幕空间辅助函数
7.内置shader 变体
7.1.灯光
8.杂项
8.1.阴影
8.2.雾
8.3.深度
8.4.其他
9.后处理/VFX (视觉特效)
总体结构
首先添加 "RenderPipeline" = "UniversalPipeline" 到Tag 下一步 所有的URP shader 都是使用HLSLPROGRAM/ENDHLSL/etc. 包含的HLSL 编写
Shader Include 头文件
Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Core.hlsl
Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl
Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Shadows.hlsl这个链接可以找到一个辅助项目 here
其他有用的包括
- Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/SpaceTransforms.hlsl
- Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/ShaderVariablesFunctions.hlsl
- Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Common.hlsl
- Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Input.hlsl
- Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Color.hlsl
- Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/DeclareDepthTexture.hlsl
- Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/DeclareOpaqueTextue.hlsl
灯光模式
UniversalGBuffer 刚被添加URPgithub.com
支持的其他照明模式包括
1.DepthOnly
2. Meta (用于烘焙光照贴图)
3.Universal2D
变种Variants
URP 支持变体 ，你可能需要某些功能 #pragma multi_compile 添加以下关键字
_MAIN_LIGHT_SHADOWS
_MAIN_LIGHT_SHADOWS_CASCADE
_ADDITIONAL_LIGHTS_VERTEX
_ADDITIONAL_LIGHTS
_ADDITIONAL_LIGHT_SHADOWS
_SHADOWS_SOFT
_MIXED_LIGHTING_SUBTRACTIVE预处理宏 Predefined Shader Preprocessor Macros
辅助函数
阴影贴图
你必须包含 #include"Packages/com.unity.renderpipelines.universal/ShaderLibrary/Shadows.hlsl"
贴图/采样器 声明宏
Unity 有很多纹理/采样器 用来兼容不同平台 ，这些仍然在URP 中，但现在有了不同的名称和
新增，由于数量很多这里不会全部列出，你可以针对不同API平台查看他们的具体定义 API includes.
需要注意的一点是 SCREENSPACE_TEXTURE 已经变为 TEXTURE2D_X ，如果你正在做一些VR (单通道/立体渲染)下的屏幕空间的特效
你必须用TEXTURE2D_X 声明 ,此宏将正确的处理纹理(是否为数组)，还必须使用 SAMPLE_TEXTURE2D_X 采样贴图，UV 使用
UnityStereoTransformScreenSpaceTex内置的shader 辅助函数
你需要包含 #include"Packages/com.unity.renderpipelines.core/ShaderLibrary/SpaceTransforms.hlsl"
顶点变换函数
通用辅助函数
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/ShaderVariablesFunctions.hlsl”
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Color.hlsl”
Include “Packages/com.unity.renderpipelines.core/ShaderLibrary/EntityLighting.hlsl”前向渲染辅助函数
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Input.hlsl”
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Input.hlsl”
For VertexLighting(...) include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”屏幕空间辅助函数
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/ShaderVariablesFunctions.hlsl”
顶点光照辅助函数
For VertexLighting(...) include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”公用的函数可以在这里找到
“Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Common.hlsl”.内置shader 变体
除了灯光 大多数的shader 变量保持不变
灯光
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Input.hlsl”
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Input.hlsl”
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Shadows.hlsl”如果你要使用 GetAdditionalLight(...) 遍历灯光 ，你可以使用它来查询其他灯光数量 GetAdditionalLightsCount()
杂项
shadow
有关阴影的更多信息请查看
“Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Shadows.hlsl”.
雾Fog
更多雾相关的请查看此文件 “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/ShaderVariablesFunctions.hlsl”.
深度Depth
要使用相机深度请包含 “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/DeclareDepthTexture.hlsl”
你还需要声明 _CameraDepthTexture 及帮助函数 SampleSceneDepth(...) 和LoadSceneDepth(...).
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Common.hlsl”
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Common.hlsl”其他
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”
Include “Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Color.hlsl”后处理/VFX (视觉特效)
URP不支持OnPreCull，OnPreRender，OnPostRender和OnRenderImage，
它确实支持OnRenderObject和OnWillRenderObject，但是您可能会发现问题，具体取决于你想做什么
RenderPipelineManager 提供以下注入点
beginCameraRendering(ScriptableRenderContext context, Camera camera)
endCameraRendering(ScriptableRenderContext context, Camera camera)
beginFrameRendering(ScriptableRenderContext context,Camera[] cameras)
endFrameRendering(ScriptableRenderContext context,Camera[] cameras)用法示例
void OnEnable()
{
RenderPipelineManager.beginCameraRendering += MyCameraRendering;
}
void OnDisable()
{
RenderPipelineManager.beginCameraRendering -= MyCameraRendering;
}
void MyCameraRendering(ScriptableRenderContext context, Camera camera)
{
...
if(camera == myEffectCamera)
{
...
}
...
}
虽然支持OnWillRenderObject，但是，如果您需要在其中执行渲染调用（例如，水反射/折射），它就无法正常工作。
在这种情况下，用begin / endCameraRendering（如上面的示例）替换OnWillRenderObject，然后从URP而不是Camera.Render（）中调用RenderSingleCamera（）。更改上面的示例
void MyCameraRendering(ScriptableRenderContext context, Camera camera)
{
...
if(camera == myEffectCamera)
{
...
UniversalRenderPipeline.RenderSingleCamera(context, camera);
}
...
}
使用后处理的另一种方法是使用ScriptableRendererFeature。这篇文章很好地解释了使用此功能的描边效果。
A ScriptableRendererFeature允许您ScriptableRenderPass(es)在管道的不同阶段进行注入，
BeforeRendering
BeforeRenderingShadows
AfterRenderingShadows
BeforeRenderingPrepasses
AfterRenderingPrePasses
BeforeRenderingOpaques
AfterRenderingOpaques
BeforeRenderingSkybox
AfterRenderingSkybox
BeforeRenderingTransparents
AfterRenderingTransparents
BeforeRenderingPostProcessing
AfterRenderingPostProcessing
AfterRendering这是使用 ScriptableRendererFeature 自定义材质执行blit 的简单示例：
public class CustomRenderPassFeature : ScriptableRendererFeature
{
class CustomRenderPass : ScriptableRenderPass
{
CustomRPSettings _CustomRPSettings;
RenderTargetHandle _TemporaryColorTexture;
private RenderTargetIdentifier _Source;
private RenderTargetHandle _Destination;
public CustomRenderPass(CustomRPSettings settings)
{
_CustomRPSettings = settings;
}
public void Setup(RenderTargetIdentifier source, RenderTargetHandle destination)
{
_Source = source;
_Destination = destination;
}
public override void Configure(CommandBuffer cmd, RenderTextureDescriptor cameraTextureDescriptor)
{
_TemporaryColorTexture.Init("_TemporaryColorTexture");
}
public override void Execute(ScriptableRenderContext context, ref RenderingData renderingData)
{
CommandBuffer cmd = CommandBufferPool.Get("My Pass");
if (_Destination == RenderTargetHandle.CameraTarget)
{
cmd.GetTemporaryRT(_TemporaryColorTexture.id, renderingData.cameraData.cameraTargetDescriptor, FilterMode.Point);
cmd.Blit(_Source, _TemporaryColorTexture.Identifier());
cmd.Blit(_TemporaryColorTexture.Identifier(), _Source, _CustomRPSettings.m_Material);
}
else
{
cmd.Blit(_Source, _Destination.Identifier(), _CustomRPSettings.m_Material, 0);
}
context.ExecuteCommandBuffer(cmd);
CommandBufferPool.Release(cmd);
}
public override void FrameCleanup(CommandBuffer cmd)
{
if (_Destination == RenderTargetHandle.CameraTarget)
{
cmd.ReleaseTemporaryRT(_TemporaryColorTexture.id);
}
}
}
[System.Serializable]
public class CustomRPSettings
{
public Material m_Material;
}
public CustomRPSettings m_CustomRPSettings = new CustomRPSettings();
CustomRenderPass _ScriptablePass;
public override void Create()
{
_ScriptablePass = new CustomRenderPass(m_CustomRPSettings);
_ScriptablePass.renderPassEvent = RenderPassEvent.AfterRenderingOpaques;
}
public override void AddRenderPasses(ScriptableRenderer renderer, ref RenderingData renderingData)
{
_ScriptablePass.Setup(renderer.cameraColorTarget, RenderTargetHandle.CameraTarget);
renderer.EnqueuePass(_ScriptablePass);
}
}
点击 “Create > Rendering > Universal Render Pipeline > Renderer Feature”. 你可以创建一个 ScriptableRendererFeature
你创建的功能必须添加到 ForwardRenderer，选择 ForwardRenderer 点击 Add Renderer Feature 并选择你要添加的功能，例如如果你使用了上面的示例代码 ，可以看到一个可用的材质槽
知乎的编辑器真是辣鸡，文章是为知编辑导出Word 竟然丢表格.所以都截图了,
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