Unity SRP 管线【第三讲：URP 光照】

3.2.3 以前属于Shader部分，Shader部分不进行讲解。
这里只涉及Unity内部管线的设置问题。

3.2.3 向GPU发送灯光数据

在UniversalRenderPipeline.cs > RenderSingleCamera()下调用函数renderer.Execute()

该函数走向ScriptableRenderer.cs>Execute()函数,该函数调用了SetupLights()函数

SetupLights()函数为一个虚函数

具体实现在UniversalRenderer.cs>SetupLights()中

该方法调用了m_ForwardLights实例下的_ForwardLights.Setup(context, ref renderingData);方法

URP中关于前向渲染的灯光设置，即在ForwardLights.cs中

SetUp()函数将来自于ref RenderingData renderingData中的灯光数据发送到GPU。

public void Setup(ScriptableRenderContext context, ref RenderingData renderingData)
{CommandBuffer cmd = CommandBufferPool.Get();using (new ProfilingScope(null, m_ProfilingSampler)){// 设置ClusteredRendering（Forward+）属性参数if (useClusteredRendering){...}// 设置Shader常量属性SetupShaderLightConstants(cmd, ref renderingData);// 设置Shader关键字bool lightCountCheck = (renderingData.cameraData.renderer.stripAdditionalLightOffVariants && renderingData.lightData.supportsAdditionalLights) || additionalLightsCount > 0;CoreUtils.SetKeyword(cmd, ShaderKeywordStrings.AdditionalLightsVertex,lightCountCheck && additionalLightsPerVertex && !useClusteredRendering);CoreUtils.SetKeyword(cmd, ShaderKeywordStrings.AdditionalLightsPixel,lightCountCheck && !additionalLightsPerVertex && !useClusteredRendering);CoreUtils.SetKeyword(cmd, ShaderKeywordStrings.ClusteredRendering,useClusteredRendering);...// 设置LightCookie（灯光遮罩）m_LightCookieManager.Setup(context, cmd, ref renderingData.lightData);}context.ExecuteCommandBuffer(cmd);CommandBufferPool.Release(cmd);
}

其中，关键字【ShaderKeywordStrings.AdditionalLightsVertex】 在 UniversalRenderPipelineCore中定义

设置光源数据

注意：这里使用引用传递传递RenderingData ，因为RenderingData 结构的数据量很大。

void SetupShaderLightConstants(CommandBuffer cmd, ref RenderingData renderingData)
{m_MixedLightingSetup = MixedLightingSetup.None;// 主光源有一个优化的主光源着色器路径。这将有利于那些只关心单一光线的游戏。// 通用管道也只支持单个阴影光，如果可用，它将是主光源。SetupMainLightConstants(cmd, ref renderingData.lightData);SetupAdditionalLightConstants(cmd, ref renderingData);
}

设置主光源

在ForwardLight中设置了如下GPU参数

void SetupMainLightConstants(CommandBuffer cmd, ref LightData lightData)
{Vector4 lightPos, lightColor, lightAttenuation, lightSpotDir, lightOcclusionChannel;uint lightLayerMask;// 根据visibleLights[mainLightIndex]数据，获取out的如下数据InitializeLightConstants(lightData.visibleLights, lightData.mainLightIndex, out lightPos, out lightColor, out lightAttenuation, out lightSpotDir, out lightOcclusionChannel, out lightLayerMask);// 将数据cmd.SetGlobalVector(LightConstantBuffer._MainLightPosition, lightPos);cmd.SetGlobalVector(LightConstantBuffer._MainLightColor, lightColor);cmd.SetGlobalVector(LightConstantBuffer._MainLightOcclusionProbesChannel, lightOcclusionChannel);cmd.SetGlobalInt(LightConstantBuffer._MainLightLayerMask, (int)lightLayerMask);
}

其中，InitializeLightConstants函数如下

void InitializeLightConstants(NativeArray<VisibleLight> lights, int lightIndex, out Vector4 lightPos, out Vector4 lightColor, out Vector4 lightAttenuation, out Vector4 lightSpotDir, out Vector4 lightOcclusionProbeChannel, out uint lightLayerMask)
{// 得到前5个数据UniversalRenderPipeline.InitializeLightConstants_Common(lights, lightIndex, out lightPos, out lightColor, out lightAttenuation, out lightSpotDir, out lightOcclusionProbeChannel);// 得到lightLayerMask lightLayerMask = 0;...lightLayerMask = (uint)additionalLightData.lightLayerMask;
}

设置额外点光源

额外光源与主光源相同，只是传入的数据是一个数组，数组长度与最大额外光源数相同。

核心函数：

InitializeLightConstants(lights, i, out m_AdditionalLightPositions[lightIter],out m_AdditionalLightColors[lightIter],out m_AdditionalLightAttenuations[lightIter],out m_AdditionalLightSpotDirections[lightIter],out m_AdditionalLightOcclusionProbeChannels[lightIter],out lightLayerMask);

Shader中的数据

在URP>Input.hlsl中可找到定义

之后便可以用这些光照数据计算着色~~~