我的材质系统---RenderScript的设计日记 (2005-8-08)

我的材质系统RenderScript的设计日记：

最近在思考怎么做一个灵活的渲染的控制系统，也就是说的材质系统,或者说Effect系统. 最近思考的可能也就这个了.准备把一些心得以日记的形式写出来.方便终结归纳. 其间各个时间出来的思路可能很不相同, 希望大家评价参考.但是不要起不同的日期的日记思路的完全不搭杠来攻击我.

2005-8-08

功能设计: 1: 提供渲染状态的管理,Shader的使用. 纹理的控制,多pass绘制(包括不连续的Pass绘制).
             支持特定物体指定特效(glow , bloom , hdr等).

          2: 脚本化，提供编辑器编辑，脚本编译后生成的可以整合到模型系统里去，模型系统里的材质
可以输出成脚本．经过重新编辑并重新应用到模型上．
3: 模型输出的材质中包含了：
                (1) 纹理信息: 各层纹理的作用,各层纹理的参数(UV,Title等).
                (2) 基本表面材质信息(漫反射,高光等)
             需要编辑指定的参数.
                (1) 渲染需要经过几个pass,有几种可选择的渲染方案
                (2) 基本渲染状态．渲染的排序方式．
                (3) 多pass渲染的时候，可能需要指定不同的material．需要给一个模型动态增加material信息
                (4)

 

需求：简单．对美术来说简单．可以在材质编辑器里编辑，并导出成脚本和二进制模型
模型编辑器可以把材质编辑器的结果保存回模型里．模型系统解析这个材质后，会生成供渲染器用的材质.
如果模型系统检测到模型的材质不是材质编辑器生成的材质．则可以负责解释成一个基本材质.
      模型编辑器可以把材质导出来后，调用材质编辑器来编辑导出的材质并进行修改.
      所以要求材质编辑器可以嵌入到别的应用程序里。
美术修改完材质后，除非进行一些特殊的控制（强制半透明等效果）以外，渲染器不需要额外的信息，
就可以根据材质的信息来正确渲染这个模型．包括所有的特效和shader状态的自动设置等．

      所有的shader应该共享．不同的渲染状态的物体该正确的自动排序．

Material不被共享．因为它包含了纹理，表面材质，Shader，渲染状态，渲染pass和渲染方式等．
其中被共享的是纹理，Shader和渲染状态．

渲染pass的渲染时间可以指定．可以指定一个pass是紧跟着前一个pass渲染还是单独渲染．
比如，一个卡通的勾边，渲染完本体后需要放大背面．这个时候，这个pass就要紧跟着前一个pass渲染．
渲染这种pass的时候，可以特殊处理．这种pass叫followed pass．可以只切换渲染状态．连vb/ib都不需要切换．

渲染效果上：
支持Multi-Pass的渲染．
支持影子的caster , reciver等效果．
支持Glow，HDR等需要分开的两个多Pass渲染．
支持Cartoon等NPR需要的渲染．