3DSoftRenderer

blog:https://blog.csdn.net/linjf520/article/details/96047240

这是个学习项目。 本人一边学习图形相关内容，一边将总结的知识写入该项目中实现。 为了增加对图形方面的经验而写的软渲染流程。 代码有很大的优化空间。

项目简单分类

• App 应用SoftRenderer的项目，也是主要启动的项目
• RendererCore 渲染器核心代码
• RendererCoreCommon 公共库，RendererCore、RendererShader 都会应用到
• RendererShader 自定义Shader库

遗留问题

• 投影矩阵：未能完全理解数值的推导
• 透视校正：使用了1/z线性变换因子来处理，但是结果还是不对，主要对投影矩阵未能基准理解
  • 插值前因数相乘：1/z，因为投影空间中的1/z值还是线性变换的
  • 生成边框信息:
    • GenLineFragInfos(FragInfo f0, FragInfo f1, List result)
    • var invz0 = 1/f0.p.w; var invz1 = 1/f1.p.w; foreach(var f in result) { f.z = 1/lerp(invz0, invz1, t); foreach(var interpolationData in f.datas) { // 顶点输出需要插值的数据 interpolationData = f.z * (lerp(interpolationData * invz0, interpolationData * invz1, t)); } }
    • 但是结果还是不对

主要现实的功能

• 顶点变换
  • obj2world : obj pos
  • world2view : world pos
  • view2proj : clip pos
  • clip2ndc : ndc pos
  • ndc2win : win pos
• 栅格化：线、三角形
• 简单封装GameObject,Mesh,Camera,Material
• FrontFace 决定正背面
• CullFace 剔除面向
• Scissor 裁剪矩形
• Depth offset 深度偏移
• DepthTest 更像是Early-z，因为在fragment shader前测试
• AlphaTest Alpha测试 - 该功能已改为使用fragment shader来控制discard来决定是否丢弃片段的方式
• Blend 混合 - 可调整混合参数
• Similar Programmable pipeline 没有并行的可编程管线
  • Vertex Shader
  • Fragment Shader
• PrimitiveAssembly - 目前值有三角形
• Texture2D & Sampler2D(WrapMode, FilterMode(only point))
• Shader/SubShader/Pass - 新版
  • 旧版的Vertex Shader, Fragment Shader可编程方式没用上了
• Stencil 模板缓存、测试，更像是Early-Stencil，因为在fragment shader前测试
• ColorMask 写入颜色缓存是的通道掩码，默认是RGBA，即：所有通道全写