URP源码学习（二）管线，pipeline

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我是靠谱客的博主舒适金鱼，这篇文章主要介绍URP源码学习（二）管线，pipeline，现在分享给大家，希望可以做个参考。

对管线的理解

首先这里的管线，指的是图形学上的管线，渲染一帧需要的所有逻辑，要和后边说的前向渲染管线做个区分。

简单来说，分成几个部分，首先是管线的配置，也就是之前内置管线Quality Setting里的各种数值。然后是底层管线的逻辑，也就是RenderPipeline这个基类，这个类比较简单，具体逻辑都是子类实现，这里只定义了几个事件，和声明周期控制函数。核心部分就是UniversalRenderPipeline这个类了，下面会细分析这个类。

先简单看看配置

在Quality Setting里，默认分了4个，default，低中高，和内置管线位置一样的，只是细节不同。

面板上的显示，基本上和UniversalRenderPipelineAsset类是一一对应的，主要分几个部分，比较重要的是光照和阴影，细节先不说了，用到了看看就行。

需要注意的是，这里的设置是对整个管线生效的，有些设置camera可以覆盖，比如depth和opaque贴图的选项。

管线的核心，UniversalRenderPipeline

先看数据

PerFrameBuffer

每一帧数据都是一样的
_GlossyEnvironmentColor和_SubtractiveShadowColor这两个运行时可能是不会改变的，但是为了shader正确使用，还是要每帧设置一次。
时间相关的几个值，内置管线中是可以直接取的，URP中要自己设置了。

PerCameraBuffer：每个相机需要的数据，包括矩阵，屏幕参数，相机世界坐标。

接着有一些写死的数值，不一一列举了。需要注意的是最大可见附加光数量，在这个版本StructedBuffer没开启，以后是会开的，看源码的注释是说在移动平台有性能问题，有些GPU在顶点shader不支持SSBO。

核心逻辑，Render函数

首先会发一个渲染开始的事件，然后设置线性或gamma空间，是否使用SRPBatcher，设置shader变量值，然后按深度排序相机，正式开始渲染。

对每个相机，判断是game还是scene，渲染大体相似，主要看下game的渲染。

入口，RenderCameraStack。首先读取UniversalAdditionalCameraData数据，URP中有对VR的支持，手游用不上，先忽略不看。

单个game相机渲染的完整流程，由以下5个函数组成。

BeginCameraRendering：只是发个事件
UpdateVolumeFramework：对volume系统的支持，核心是调用VolumeManager的Update方法，暂时不细看。
InitializeCameraData：初始化数据，填充CameraData结构体，就是设置一系列的数值。
RenderSingleCamera：渲染的核心逻辑，源码的注释是，执行culling，调用renderer的setup和execution方法。
- 几个主要的功能，SetupPerCameraShaderConstants，设置PerCameraBuffer类中的数值，屏幕缩放比例，相机坐标，屏幕参数，invCameraViewProj。
- 渲染逻辑分两部分，先执行一次clear指令，然后设置裁剪参数ScriptableCullingParameters结构体，再调用InitializeRenderingData函数，填充RenderingData结构体，这个结构体包含渲染相关的所有参数，裁剪信息，相机数据，光照阴影数据，后处理等很多。
- RenderingData设置好之后，传给renderer，依次调用Setup和Execute，完成渲染，具体逻辑在Renderer部分细说。
EndCameraRendering：结束事件。

渲染相机的大体流程就是这样，URP有个cameraStack的概念，大概理解就是一个相机带有一个stack，可包含多个相机，渲染的时候将stack里最后一个激活的相机渲染到屏幕上，渲染流程和上边差不多。

还有一个类是UniversalRenderPipelineCore，这是UniversalRenderPipeline的分部类，定义数据、选项、shader关键字以及一些功能性的函数。

总结一下，管线可以理解为一个纯逻辑的管理类，驱动每个相机去渲染，渲染方式是可扩展的。实际项目中，这部分应该不会有多大修改。