【Archive】笔记 E 星计划

E 星计划

E 星计划
网易不知道什么时候关闭了这门公开课的浏览权限，笑死

02 渲染流程简述

GPU Driven、Mesh Cluster Rendering、Cluster whith LOD（nanite）
Mesh Shader

04 纹理综述

MRT（Multiple Render Targets）
Virtual Texture

05 光照综述

直接光漫反射

  • πfdif\pi f_{dif} 的范围是 [0,1][0, 1]，那么 fdiff_{dif} 的范围是 [0,1π][0, \frac{1}{\pi}] 难以理解。不如使 fdif=albedoπf_{dif}=\frac{albedo}{\pi}，这样一来 albedoalbedo 的范围就是 [0,1][0, 1] 了。
  • 布林冯的 Diffuse Map 比较灵活，可以将一部分阴影和高光直接绘制在贴图上，但是 PBR 的 Albedo Map 只能绘制漫反射的贴图。albedo 要除以 π\pi，看起来会比 diffuse 亮一点。

PBR Texture Conversion

直接光高光

  • 非金属的 F0 普遍非常小且相差无几，在实际计算中可以用一个常量（比如 0.04）代替所有非金属的材质的 F0 属性。
  • 菲涅尔项也会影响漫反射的强度 Fd=1−F−sF_d=1-F-s 然后 Lo(v)=FdalbedoπLi(n⋅l)L_o(v)=F_d\frac{albedo}{\pi}L_i(n\cdot l)，但是实际上不一定必须这么做。
  • 金属没有 Diffuse 反射，所以 Lo(v)=(1−metallic)Fd∗albedoπLi(n⋅l)L_o(v)=(1-metallic)F_d^*\frac{albedo}{\pi}L_i(n\cdot l) （这个 Fd 加不加都行）。

Light Culling、Clustered Shading

环境光

其他

  • 游戏中的 HDR 与显示器的 HDR 不是一个概念，如果显示器启用了 HDR，游戏 Tone Mapping 的曲线需要调整。
    split sum approximate

06 性能优化综述

视锥剔除、遮挡剔除（硬件遮挡查询、软件遮挡查询、与计算可见集）、Triangle Cluster Culling
渲染合批
每次渲染调用涉及大量渲染状态设置和切换，显卡驱动需要根据状态组装命令队列（编码成 GPU 能理解的微指令，塞到队列里），CPU 产生开销。
骨骼动画压缩
对原始数据进行去重抽帧，拆分变换矩阵（可以进一步抽帧），对移动和缩放矩阵做线性插值，对旋转矩阵做球面插值。
用四元数表示的旋转可以用半精度的 float16 存储。
虚拟纹理
极大降低 GPU 开销：物理贴图不需要每帧更新。
消耗大量显存。
Compute Shader 可以进行运行时纹理压缩（TEC2，显卡可以直接使用，不需要解压）
可以用公式拟合一些贴图（Matlab 曲面拟合）
TBDR
过去：一个个 tile 算，算完一整张 G-Buffer 后将其存入内存，算完所有 G-Buffer 后将他们传回 GPU 进行最终的着色计算。
现在：在一个 tile 内完成全部的 G-Buffer 与着色的计算，这一小块 G-Buffer 用完即丢，不会实际进入内存。
新的 API 才支持，省显存又省带宽。
缺点是这些丢弃的 G-Buffer 在之后的流程中（比如一些后处理）无法再被访问。

07 全局光照技术综述

LightMap
Point-Based Global Illumination

Light Propagation Volumes

SVO Cone Tracing

SVGF