關(guān)于RenderPath

主流目前有Forward ,Deferred

而對(duì)于多光源，傳統(tǒng)的Forward管線采用，一盞燈光燈光多渲染一遍物體的方法來繪制多光源，也就是Forward Add的方式，這種方式隨著燈光的數(shù)量上漲，即會(huì)造成O(n*m)的復(fù)雜度。

而Deferred對(duì)于多光源，則是以先渲染圖形信息GBuffer，然后延后處理燈光，O(n m)的復(fù)雜度。

為什么會(huì)突然好奇~~？

因?yàn)镃luster出現(xiàn)頻率高。。還實(shí)現(xiàn)過總有一點(diǎn)蛋疼的感覺。。。當(dāng)看到URP也有LightCulling時(shí)（不知道里面的實(shí)現(xiàn)有沒有Tile）~就去了解一下...

Cluster Base Light Culling

無論是Deferred還是Forward,在燈光數(shù)量大的時(shí)候其實(shí)性能消耗還是很嚴(yán)重的，Deferred雖然解決了Forward Add在多光源下OverDraw和DC嚴(yán)重的問題。但也無法處理燈光數(shù)量巨大時(shí)(燈光范圍影響小)。

普遍來說，如果不做Cluster，燈光機(jī)型剔除，基本的做法是用攝像機(jī)視椎體與點(diǎn)光（球體），與SpotLight(椎體)來進(jìn)行碰撞檢測(cè)做剔除。但是對(duì)于 Small light range，上千棧燈光，就很有必要做Tile / Cluster來剔除燈光。。

簡(jiǎn)單的原理理解：

1.劃分Tile

給屏幕分Tile,如16x16為一個(gè)Tile，每個(gè)Tile都是一個(gè)視椎體，然后從ClipSpace轉(zhuǎn)到View Space中計(jì)算，計(jì)算視椎體與每個(gè)燈光（點(diǎn)光球體/椎體）的相交來判定燈光是否剔除。

2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面

1.Global Light List

2.Global Light Index List

3.Light Grid {Light Count,Light Start Offset}

按照理解，Light LIst,和Light Index List，就像VertexBuffer,和IndexBuffer,所以，最后計(jì)算完后，每個(gè)shader計(jì)算著色，也是通過 ClipPos->ScreenPos ->計(jì)算出TileIndex,得到LightGrid -> 再索引到 -> 對(duì)應(yīng)的燈光信息。

3.Light Culling

1.如3dgep的教程，沒有按照Depth來再分Slice 視椎體,是通過直接讀取深度圖，判定每個(gè)ThreadGroup (Tile)的min max Depth來決定視椎體裁剪燈光的。

2.Opaque和Transparent的裁剪因?yàn)閙ix max depth的原因， 有所不同，因?yàn)橥该魑矬w一般不會(huì)寫入深度圖，所以min depth必須=near plane,我們只能裁剪Opaque后面的燈光。

3.因?yàn)闊艄馐歉鶕?jù)cluster來裁剪的，一個(gè)group Thread 包含TileSizexTileSize的線程數(shù)，每個(gè)線程都可以負(fù)責(zé)256次方的燈光，即線程1處理燈光{1,256,512...},線程2處理{2,257,513}，因?yàn)槭钦麄€(gè)Tile，所以遍歷燈光當(dāng)然分開到每個(gè)線程啦。 

4.Final shade

1.燈光剔除完成后，我們就知道了 每個(gè)Tile接受的LightList

2.通過ClipPos - > ScreenPos - >拿到對(duì)應(yīng)的Tile->索引到燈光

3.遍歷燈光計(jì)算燈光信息

總結(jié)：

Cluster的基本思路就是 分塊，3dgep,只在2D上分了Tile,而在Emil Persson的pdf里面，則對(duì)比了幾種cluster and depth的策略。

Cluster Light Culling,可以 用于Deferred (Tile base deferred)，也可以用于Forward（forward plus）,主要是用于用于減少燈光的復(fù)雜度。

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