Unity3D Shader性能排行
整体上,性能由高到低:
- Unlit,仅为纹理,光线不产生效果
- VertexLit
- Diffuse 漫反射
- Normal Mapped 法线贴图
- Specular 高光
- Normal Mapped Specular
- Parallax Normal Mapped
- Parallax Normal Mapped Specular
另外,unity3d还内置有一些简化的用作移动平台的shader/着色器。
推荐文章 内置shader详解(带图)
Shader性能影响因素:
着色器性能影响因素较多,最主要有二:
- shader本身
- Rendering Paths (渲染路径?)
性能最优的两款 内置着色器:
- Deffered shader
- Vertex Lit
仅做绘制一次,性能只取决于纹理数。
在Forward rendering path:
性能仅取决于shader本身和场景中光源。
- Pixel Lit 性能更差,效果更好,多次绘制,故能实现(阴影,法线,高光等)
- Vertex Lit 性能更佳,所有灯光影响仅绘制一次
对内置Shader的通俗理解(转):
1.Vertex-Lit:
基于: 基于顶点计算的光照模型
正方体: 【直接照射到的地方不会非常亮】【光照照射不到的平面无效果】
圆形:
【直接照射到的地方非常亮】【光照照射不到的地方有高光效果】
支持: 设备自动选择【可编程管线】和【固定管线】
参数: 【主色color】【SpecColor光照颜色】【EmissiveColor自发光颜色】【Shininess光照强度】
渲染代价: 比较小
2.Diffuse:
基于: 基于简单的光照模型 lambertian
正方体: 【直接照射到的地方会非常亮】【光照照摄不到的平面无效果】
圆形:
【直接照射到的地方非常亮】【光照照射不到的地方无效果】
支持: 设备需要支持【可编程管线】如果不支持将自动使用【Vertex-Lit】
参数: 【主色color】
渲染代价: 比较小
3.Specular
基于: 和Diffuse相同的光照模型,多了一个观察角度相关的反射高光(#pragma
surface surf BlinnPhong)
正方形: 【直接照射到的地方会非常亮】【光照照摄不到的平面无效果】【观察角度和光入射角度会产生反射光】
圆形: 【直接照射到的地方非常亮】【光照照射不到的地方无效果】【观察角度和光入射角度会产生反射光】
支持: 设备需要支持【可编程管线】如果不支持将自动使用【Vertex-Lit】
参数: 【主色color】【SpecularColor反射光照颜色】【Shininess反射光照强度】
渲染代价: 比较大
4.Bumped Diffuse
基于: 和Diffuse相同的光照模型,同时使用了法线贴图normal
mapping技术(UnpackNormal)【灰度图,白色表示凹起,黑色表示凹进】
正方形: 和【Diffuse】一样,【多了凹凸感】
圆形: 和【Diffuse】一样,【多了凹凸感】
支持: 如果设备不支持,将自动使用【Diffuse】
参数: 【主色color】【多了法线贴图】
渲染代价: 比较大
5.Bumped Specular 凹凸反射
【Bumped Diffuse】与【Specular】的合并
支持: 如果设备不支持,将使用【Specular】
6.Parallax Diffuse
基于: 和Bumped
Diffuse一样的光照模型lambertian,也使用normal
mapping技术(UnpackNormal),同时使用HeightMap(ParallaxOffset)实
现更加逼真的凹凸感【高度图在法线贴图的alpha通道保存,全黑表示么有高度,白色表示高低】
支持: 设备无法使用,会自动使用【Bumped
Diffuse】
参数: 【主色color】【多了法线贴图】【多了高度贴图】【height设置高度参数】
渲染代价: 比【Bumped Diffuse】更大
7.Parallax Specular
基于: 使用【Bumped
Specular】+【高度图】
支持: 设备无法使用,会自动使用【Bumped
Specular】
8.Decal 【贴花】
基于: 与Diffuse一样基于Lambert,增加第二张贴图,然后融合色彩(lerp)覆盖在主纹理之上【注:DiffusDetail的融合是rgb*rgb】
支持: 设备需要支持【可编程管线】如果不支持将自动使用【Vertex-Lit】
参数: 【主色color】【两张贴图】
9.Diffuse Detail 【细节贴图】
基于: 与Diffuse一样基于Lambert,多了一张贴图与之融合(rgb*rgb),一般用于地形,摄像机拉近时额外的细节会出现。
说明:
Detail 纹理是覆盖在主纹理上面的。Detail
纹理中深色的部分将会使得主纹理变深,而淡色的部分将会使主纹理变亮, Detail 纹
理通常是浅灰色。(与Decal 里面 Decal 纹理不同的是,Decal 纹理是 RGBA,通过 alpha 控制 DecalTexture 与 Main Texture 的融合,而 Detail
的纹理是 RGB,直接是两张纹理的rgb 通道分别相乘再*2,就是说,Detail 纹理中颜色数值 = 0.5 不会改变主纹理颜色,>0.5 会变亮,<0.5 加深)
参考
参考文章 shader实例(五)如何在unity中更好的运用shader
参考文档 Usage and Performance of Built-in Shaders