笔记(待完善)

什么是CommandBuffer

用来存储渲染命令的缓冲区。
保存着渲染命令列表，如(set render target, draw mesh等等)，可以设置为在摄像机渲染期间的不同点执行。

为什么有CommandBuffer？用来干什么

● 而为了更好扩展unity的渲染管线，unity提供了CommandBuffer，让你根据自己的需求，在不同的渲染阶段插入绘制指令，例如插入DrawRenderer，DrawMesh，DrawProcedure，绘制的时候也可以根据需要设置绘制时材质(Material)的MaterialPropertyBlock更改当前绘制的材质的属性。
● 这里我用了RenderFeature在BeforeRenderingOpaques的时候用DrawMesh指令渲染了一个Box。

● PS:MaterialPropertyBlock比直接修改Material的优势是：不会创建出新的材质实例。

从自定义RenderPipeline分析ScriptableRenderContext与CommandBuffer

RenderPipeline结构：
首先先写一个继承自RenderPipeline的自定义管线类，类中有一个CameraRenderer,CameraRenderer主要负责的是渲染的主要逻辑，Render的方法需要重写(Override)参数也是固定的，可以看到这里的Cameras是一个数组,说明了当场景里有多个相机时，需要我们在这个RenderPipeline的Render函数中去遍历所有的Camera进行一个处理操作。
在Project中创建出RenderPipeline.Asset：
在Project文件夹下如何创建一个Asset文件，只需要继承RenderPipelineAsset以及在类前添加一个Attribute标签表示创建的资源在在哪一个创建的列表的哪一位置。固然，这个继承RenderPipelineAsset也必须要实现CreatePipeline这个方法。函数的结果也需要是返回一个RenderPipeline的实例。
最后，就是负责渲染主要逻辑的Renderer类，直译过来就是渲染器，渲染器的Render方法的参数可以随便设置，因为它目前并没有继承自什么类，所以在上一层的CustomRenderPipeline中，可以根据自己实际需要来处理。
可以看到在Render函数里主要的工作就是使用CommandBuffer把渲染过程相关指令写入到ScriptableRenderContext，最后ScriptableRenderContext使用Submit提交指令。
为了方便组织渲染的流程和复用，可以把其中渲染的一段流程抽离出来成为一个Pass。例如：图中的DrawSkyboxPass(并不完善)。

ScriptableRenderContext

● 在正式说Commandbuffer的作用之前，必须先理一理ScriptableRenderContext在SRP中的作用。
ScriptableRenderContext:Defines state and drawing commands that custom render pipelines use.use a ScriptableRenderContext to schedule and submit state updates and drawing commands to the GPU.
● 指定自定义渲染管线渲染时的渲染状态和声明绘制指令，ScriptableRenderContext 负责调度和提交渲染状态的更新以及绘制指令到GPU。
● 说到渲染状态，在使用Opengl的时候，我们有时候也会根据渲染需要使用glEnable(xxxxx)更改渲染状态，使用BindVAO/VBO或者FBO/RBO这些命令，告诉GPU绘制的状态以及需要拿什么数据进行绘制，以及绘制到哪里。

渲染状态的更新(RenderStateBlock)

● 对于渲染状态的更新，体现最明显的是在context.DrawRenderers这个指令，可以看到DrawObjectPass在构造函数中它的RenderStateBlock是Nothing。
● 所以它对于Opaque pass也好，Transparent pass也好，它渲染状态的更新是跟每个Shader中各自的Depth、ZWrite、Blend等等的状态设置有关。
● 而下面的StencilState则是与在ForwardRenderer中的ForwardRendererData的具体设置有关。

PS:需要注意的是：DrawObjectPass需要跟RenderObjectPass做下区分，这两还不太一样。具体体现在：SetDetphState和SetStencilState这两个函数，能够更方便Override当前pass在DrawRenderers时的Render state。

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context.DrawRenderers(renderingData.cullResults, ref drawSettings, ref filterSettings, ref m_RenderStateBlock);这个指令是最常见用于绘制一批物体，在SRP中，
1.CullingResult是记录对物体，灯光，反射探针进行剔除的结果
2.DrawingSetting设置绘制顺序以及绘制时使用哪一个Shader中的Pass。
3.FilteringSetting设置过滤设置渲染指定的Layer，RenderStateBlock更改(StateBlock)来重载深度、模板写入方式。
在这里插入图片描述

CommandBuffer能插入的生命周期

● 正常来说一个相机在渲染的流程中会有以下Pass：在前向渲染时，会有预先生成一张Depth或者是DepthNormal的RenderTarget提供给后续渲染物体使用，然后就是渲染ShadowMap阶段，接着就是渲染不透明物体队列，渲染完不透明物体之后，可能会对不透明物体渲染出来的RenderTarget单独做一些后处理，然后再绘制SkyBox，然后再渲染透明物体，然后可能还会对当前渲染出来的RenderTarget做后处理。
● 在延迟渲染中，会先渲染出不透明物体的GBuffer，重新解算深度，反射层的渲染然后就是自发光以及ShadowMap计算等等，然后在不同的渲染阶段前和后之间会有一些时间节点，可以让我们在不同的渲染阶段插入绘制指令。
● 需要注意的是，在URP里会有一个RenderPassEvent，这个RenderPassEvent和CameraEvent不太一样，URP里的RenderPassEvent用来标志不同时间节点Pass之间的先后顺序，用于SortStable函数不同Pass根据时间节点的先后进行排序。
● 在不同的渲染阶段插入绘制指令这一句话具体体现在哪呢？
具体体现在使用ScriptableRenderContext.ExecuteCommandBuffer维护ScriptableRenderContext，所以使用commandbuffer只是提供给我们暂存绘制指令的地方，实际提交到GPU绘制的是位于ScriptableRenderContext列表中的绘制指令。所以在渲染不同的阶段，也就是在不同的pass中，我们可以根据注入点的不同，在不同阶段的ScriptableRenderContext使用ScriptableRenderContext.ExecuteCommandBuffer(commandBuffer)往Context里的命令列表注入若干的Command。执行命令的时间点是Submit。
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CommandBuffer常用函数

BeginSample、EndSample

ProfilingScope

SetRenderTarget、 RenderTexture

DrawMesh:绘制网格指令

Blit

综合分析CommandBuffer的使用方法

在URP使用RenderFeature进行扩展之前，首先先简要地介绍URP下渲染流程和ScriptableRenderFeature以及ScriptableRenderPass的原理，以便避开我们平时在用RenderFeature时扩展URP时会遇到的一些坑。

CommandBuffer注意事项

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作业

完成洛基中的传送门特效

拉起、背景模糊（毛玻璃）、进入时相交边缘光圈、进入后消失、边缘流光

进入时相交边缘光圈

根据深度差获取相近的关系
PS：移动物体（熊）的shader尾部改成 Fallback “Diffuse”，才能够映射到深度图中
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进入后消失

shader实现：根据世界坐标大小、clip()函数消失掉背面的

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毛玻璃

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边缘流光

边缘贴图 + 光贴图 + _Time的uv偏移
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拉起

C#控制scale

综合结果

还注意毛玻璃的效果，需要在摄像机渲染移动物体之前，所以需要将移动物体的shader顺序置后。否则会在还没接触到传送门时，就模糊到传送门上。可以看到下图，熊周围的白光。
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调整顺序：不含移动物体的颜色tex 》移动物体》含移动物体的深度tex》两个tex给到传送门shader

不含移动物体的颜色tex：command buffer 1 顺序 CameraEvent.AfterForwardOpaque
移动物体shader：“Queue” = “Geometry+1”
含移动物体的深度tex： command buffer 2 顺序 CameraEvent.BeforeForwardAlpha
传送门shader："“Queue” = “Transparent”"

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