碎碎念

好久不见！上一篇文章发布距今已经快1月了，中间经历上海疫情折腾了一番后毫无精力，索性腾出时间去玩了不少游戏：绯红结系、偶像大师（星耀）、大表哥2、老头环，不过后两个都没推完一周目，绯红结系我想等自己玩完女主线再发后记~如今又元气满满回归了！

  回归正题，如题目所见，这是一篇GAMES202高质量实时渲染课程作业的学习分享而非技术分享，使用Unity SRP实现作业。距离发布GAMES202发布已经1年了，中间因为忙着工作只跟着看了几遍，但是一直没有跟着写作业，最近正好也玩过瘾了，腾出时间顺便把作业写一写分享下心得。文章中可能出现错误，如有错误感谢评论区指正。

  作业的话我的规划是两星期一篇（如果不鸽的话），经过再三考虑最终还是觉得使用srp来写作业，一是srp本身学习曲线平滑，降低了我这种萌新学习渲染管线的难度；二来从srp本身可以学习一点点引擎向的知识。对于catlikecoding大神教程中提及的部分我就不再赘述，会写自己与教程外不同的部分。当然我们的重点不是srp本身，而是为了理解背后的渲染原理，所以归类上我也归到了渲染里。

正文

Homework0目标

我们的homework0目标很简单：

1.实现srp的最最最基本功能包括：组织相机、UI等

2.实现一套simpleLit:Blinn-Phong着色模型

GRP

目前已同步github，可以随时查看我的进度：

https://github.com/Nuomi-Chobits/GAMES202-Unity-GRP

1.构建srp基础部分

catlikecoding的srp链接：https://catlikecoding.com/unity/tutorials/custom-srp/custom-render-pipeline/

这个链接后面的分享就不再赘述了

第一篇完成进度：

GAMES202-Unity Homework0-tajourney

(第二个相机设置为Clear Depth Only，能正常显示)

2.Blinn-Phong+ 光照

Blinn-Phong我是直接根据作业0提供的phongShader文件夹下的搬运过来的，改动很小。

核心实现（就是简单的Phong光照）：


half4 GRPFragmentBlinnPhong(half4 base_color,float3 normal,float3 viewDir,float SpecularStrength)
{
    normal = normalize(normal);

    //ambient
    half3 ambient = (0.05 * base_color).xyz;
    
    //light
    Light light = GetLight(0);

    //diffuse
    float diff = max(dot(light.dir, normal),0.0);
    half3 diffuse = diff * base_color.xyz * light.color;

    //specular
    viewDir = SafeNormalize(viewDir);
    float3 reflectDir = reflect(-light.dir,normal);
    float  spec = pow(max(dot(viewDir , reflectDir),0.0),60.0);
    half3  specular = SpecularStrength * spec * light.color;

    half3 final_color = ambient + diffuse + specular;
    half alpha = 1.0;

    return half4(final_color,alpha);
}

srp光照的搭建主要依靠第三篇教程（到支持单个方向光），中间无差异。

这里讲下localToWorldMatrix.GetColumn(2)这段含义吧

https://blog.csdn.net/hao5119266/article/details/107584769

引用一下我之前写的文章，这篇文章代码里写了很多关于矩阵的操作（Games101有讲），如果理解完全了上面的下面的自然也好理解了。

unity中的light dir是指forward方向，即（0,0,1）。

假设localToWorldMatrix齐次坐标矩阵M为

M00，M01，M02，M03/

M10，M11，M12，M13/

M21，M22，M23, M24/

M31，M32，M33，M34

那么forward经过世界坐标转换后为， M * （0,0,1,0） = （M02，M12，M23，M33）T

即 M 的 第3纵列 = localToWorldMatrix.GetColumn(2)。

最终效果如下（左框架提供的Blinn-Phong 模型，右UnLit）,作业0还是很简单的：

GAMES202-Unity Homework0-tajourney

OK!作业0到此完结！