Games104现代游戏引擎入门-lecture4游戏中的渲染系统_轴对称包围盒和方向性包围盒

1.有没有选人的游戏没？

绘制从专业程度来说是最难的一部分。
有游戏没有引擎–文字游戏。

2 图形学渲染理论

辐射度算法

3 游戏渲染的挑战

1 物体很多，渲染效果的类型很多

2 需要深度适配现代的CPU and GPU

3 帧越来越大

4 CPU bandwidth

4 游戏引擎的渲染框架

GPU的硬件的架构；
材质，shader，光照
特殊渲染
pipeline：延迟渲染。。。

该门课程不讲以下部分：

5 渲染

堵在像素之后的事情；
投影和光栅化

然后开始着色；
数据运算，常数的访问，纹理的访问就可以得到你想要的结果。

采纹理其实是很费资源的。
其中一个像素点 颜色，我要做7次插值

6 GPU

1 SIMD and SMIT

SMIT:同一条指令，同时执行很多次。

用同样的代码，大家一起跑。

结构是重复的。
一个显卡是放了很多个内核。
SMT架构


数据在计算机中流动是很耗费资源的。数据在不同的单元中搬来搬去也是非常慢的。

数据是单向运输，从cpu到GPU,尽量不要从GPU中读取数据。

缓冲，对现代计算的影响是非常大的。

a在我的内存上，cpu发现不在自己的缓冲中，需要在内存中去找，需要等待个100多个时钟周期。

数据一定要放在一起。
数据都在我的缓冲中，cash hit。如果不在缓冲中，cash gap.

纹理没做好，如果老是让计算机做cash gap的时候，效率就会下降。

GPU Bounds and Perfomrmance

计算机就是一个流水线，有一个卡主就卡住

7 Modern Hardware Pipeline

学渲染之前，要了解显卡到底是如何工作的？

做游戏开发的，懂点概念挺好。

8 Renderable

Meah render component 是render的核心

1 Mesh

存索引值，定点的数量只有三角形的一半；可以节省内存。

每个定点都有一个法向：每个顶点都要定义一个normal。

2 Material

材质系统和物理材质容易混淆；
强调的是摩擦系数，相近都不一样。
物理材质会单独的去定义。

3 纹理

纹理是材质中非常重要的表达形式。

4 shader

是源码，但是在游戏中会当做数据来处理。

9 Render in Engine

submesh，按照每个对象，每个物体，每个mesh根据材质进行切分，然后相同的材质归类到一起，用大库去管理。

很多shader都是一样的。

instance一定要牢记：这个数据是我的定义，这个数据是我的实例。


GPU Batch Rendering:优化

很多物体是一模一样的，

10 可见性裁剪

是基础的

1 包围盒

包围球
AABB:轴对称包围盒，计算效率是最高的
OBB:轴向包围盒
包围盒是计算的基础。

BVH：

BVH用的很多，适合用动态场景的加速！

PVS: 思想很有用

2 GPU Culling

先存储深度，渲染的时候先看深度。
遮挡物的深度图，很复杂的场景用得着。

11 纹理压缩

非常重要的模块。

压缩算法不支持访问。
采取的思想是切成小块，然后去压缩。

块压缩
BC7,DXTC

ASTC/ETC/PVRTC

12 工具

blender越来越好了。

扫描，基于实体的扫描

13 Cluster-based mesh pipeline

模型表达的管线

非常精细的模型–分成非常小的部分。
非常高效的处理

三角形无数的细化，
Meshshader–可以用一个算法，代码写起来不太好理解。
非常需要关注的前沿方向。

14 Nanite

15 绘制系统四个点

（1）工程科学：依赖于硬件，知道性能卡点在哪里、

（2）mesh ，模型，材质这些数据之间的关系，mesh和submesh之间的关系就是非常好的解决方案。

（3）优化的时候让计算机do nothing

（4）使用GPU计算。

16 PILoT

单独来学习

17 视频