...增加深度渲染管線、增加DirectLightMap全局光照貼圖等3D功能

2021-01-08 Charley話遊戲

在今天推出的LayaAir 2.10beta版裡，3D渲染效果再次得以提升，增加了DirectLightMap全局光照貼圖、增加了深度渲染管線DepthPass，增加了Camera截屏功能，增加了後期處理Enable參數，支持動態切換shaderPass，一次drawCall中支持傳入更多圖片，支持了GLTF模型和動畫的加載使用等功能。

增加深度渲染管線

從LayaAir2.10版本開始，我們增加了深度渲染管線DepthPass，Camera中增加了屬性depthTextureMode。

Camera設置depthTextureMode為Depth，可以在渲染流程中增加深度圖的渲染，貼圖的渲染結果存儲在Camera的u_CameraDepthTexture，開發者可以在shader中直接取到DepthTexture。

Camera設置depthTextureMode為DepthNormals，可以在渲染流程中增加法線深度圖的渲染。貼圖的渲染結果存儲在Camera的u_CameraDepthNormalsTexture的相機unifrom中，開發者可以在shader中直接取到DepthNormalTexture。

關於深度管線的所有shader相關函數，在shader文件DepthNormalUtil.glsl中，使用SAMPLE_DEPTH_TEXTURE宏定義函數可以得到u_CameraDepthTexture中的深度值，但此時的深度值並不是線性深度值，需要使用Linear01Depth函數傳入系統傳入的u_ZBufferParams來解析出正確的線性深度值。

採樣貼圖u_CameraDepthNormalsTexture得到的圖片值是壓縮數據，rg存儲了壓縮法線信息，ba存儲了線性深度值，可以調用函數DecodeDepthNormal來解析出法線和深度信息。

此渲染管線，大大健壯了引擎的渲染管線，開發者可以基於DepthTexture，NormalDepthTexture寫出各種各樣的渲染效果，增加了對後期處理效果的支持。

例如，我們可以用這個渲染管線做一個邊緣後期處理功能。

上圖的效果，是由下面兩圖通過邊緣後期處理功能生成。

可動態修改渲染管線

另外我們還在本次的版本中支持動態切換渲染管線，開發者可以在程序代碼中通過RenderContext3D.ConfigPipeLineMode將默認的渲染管線切換為任意的渲染管線。

LayaAir引擎現有的渲染管線有Forward、ShadowCaster，以及本次版本新添加的DepthNormal渲染管線。

可動態切換的渲染管線不止是引擎內置的渲染管線，開發者也可以增加自定義的渲染管線用於切換。具體方法是在生成shader的時候增加自定義的shaderPass，然後通過RenderContext3D.ConfigPipeLineMode把自定義的渲染管線設置為引擎的渲染管線。

此功能配合本次版本新增的Camera截圖功能，開發者可以將各種渲染效果渲染到任何地方。

例如，開發者想將物體的法線渲染成圖片，可以在shader生成的地方增加一個自定義的渲染管線NormalPass，寫好配套的shader，再把RenderContext3D.configPipeLineMode設置為自定義的NormalPass，就可以達到渲染物體法線的效果。

增加烘培貼圖中的方向貼圖

本次版本增加的光照貼圖DirectLightMap貼圖，也是值得重點突出介紹的功能，該功能配合法線貼圖可以獲得更加細膩的烘培效果。

我們可以在Unity的Lighting面板中的Directional Mode進行設置並導出使用，設置方式如下圖所示。

在沒有設置Directional之前的效果如下圖所示：

設置Directional之後效果如下圖所示，與上圖對比有明顯更加細膩。

其它重要的3D功能

在以前的版本裡，LayaAir在一次drawCall中最多只能上傳8張圖片。從2.10beta版開始，可以根據設備最大傳入圖片的數量來傳入圖片，用來支持更多的渲染效果。

除此之外，我們還增加了一些其它的重要3D功能，例如：

1、增加了camera中的drawRenderTextureByScene接口。可以用來截取非場景節點相機的渲染結果，類似於快照功能。開發者可以設置一個相機，調用此函數來渲染出一幀的畫面，用作截屏或者其他功能使用。

2、在PostProcess後期處理中增加了enable屬性，用來動態開關後期處理，優化了後期處理流程。

3、新增支持了GLTF模型和GLTF動畫的加載使用，使用方式與LayaAir插件從Unity中導出的模型（.lm）是一樣的。

END

引擎案例分享：

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