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渲染

VL.Stride 提供了两种渲染的工作流程：

  • 高阶渲染：你将使用模型，灯光，材质，贴图等等（实体-组件-系统）
  • 底层渲染：你将直接使用绘制调用（draw call），管线状态，GPU资源等等

如果你之前常使用游戏引擎，那你已经很熟悉高阶渲染流程了。如果你从vvvv beta而来，而且你已经已经熟悉DX9/DX11，那你已经很熟悉底层渲染流程了。

这两种工作流程可以组合起来没有任何缺点，并且都可以渲染到纹理或输出窗口中。你也可以为两者编写着色器。

高阶渲染（场景）​

通常被理解为实体-组件-系统（ECS）的结构流程。下面的图例展示包含实体的场景的树状图。

每一个实体（Entity）都带有一个组件的序列，组件定义了实体的行为以及功能。任何一个实体也可以包含一个子实体的序列。

每一个实体都含有一个TransformComponent。子实体则会将自己的位移与父实体的位置相乘。

建立这样一个场景，你可以使用在[Stride]目录里的Group或者Group(Spectral)节点。该节点在技术上只是将输入的实体变成一个子实体。

根节点​

SceneWindow和SceneTexture这两个节点都能搭建出一个场景系统。把RootScene节点连接上任何一个，你就可以从这里开始搭建你的场景。

参考帮助草图：Overview Scene Graph Basics,Overview Scene Graph Advanced,以及Work with Children。

摄像机​

SceneWindow节点内部集成了一个默认的摄像机，用户可以用鼠标来控制这个相机，在场景查看。如果在Camera的针脚上连接上别的Camera的节点，默认的摄像机将会被覆盖掉。

如果要建立你自己的摄像机，你可以使用Entity节点并连接一个CameraComponent节点，或者使用一个Camera节点（就包括了上述提到的两个节点）来实现。帮助文档中有一些关于相机的例子可以参考。

模型​

查看 模型与多边形网格

灯光​

一个灯光的组件可以连接到任何实体节点上，这样灯光就会使用该实体的位移信息。帮助文档中专门介绍灯光的部分，其中有很多例子。

同时也请查看：Stride Lights and Shadows doc

后期效果​

Stride的渲染管线提供很多实时的后期效果你可以添加到3D场景中。例如环境光遮蔽（ambient occlusion）效果，高光效果（Bloom），以及其他基于空间或者图片的效果。

在帮助文档中有PostFX的章节，其中有很多的帮助文档。

同时也请查看：Stride Post Effects doc

底层渲染（自定义渲染）​

此工作流程允许你直接使用图形API来管理你自己的绘制调用。当然这会需要付出更多的努力，因为你需要了解包括着Shaders（着色器），buffers（缓冲区），pipeline states（管线状态）以及其他的图形API的特性。

在这个过程中，主要的数据类型是IRenderer。该接口可以通过将其连接到渲染接收器（render sink）来参与渲染。例如MeshRenderer或者是QuadRenderer节点，就是这个接口是实际应用。

你可以通过在目录[Stride.Rendering]中的Group以及Group (Spectral)来组织和安排你的绘制请求。这些个组节点也是IRenderer的实现，他们将输入给他的绘制请求传递到渲染器中。

渲染接收器（Renderer sinks）​

有好几种渲染接收器你可以连接一个IRenderer。根据具体的使用场景和使用阶段的不同，你可以选择不同接收器。

RenderEntity​

可以参与场景渲染流程，该节点需要放置在场景渲染的结构中。它可以连接IRenderer到SceneWindow或者SceneTexture中。它还有一个设置可以用来指定需要参与的场景的渲染阶段。

  • BeforeScene：非图像渲染，可以用于为场景准备缓冲区或者纹理
  • Opaque（不透明渲染阶段）： 正常的3d渲染阶段
  • Transparent：透明渲染阶段，在Opaque之后
  • AfterScene：后场景阶段，可以用来绘制最终的渲染对象
  • ShadowCaster*: 这些阶段可以用来渲染阴影贴图

RenderTexture​

将物体渲染进可以定义尺寸和格式的纹理中。用来渲染一些帮助纹理，比如遮罩，文字，或者其他一些之后应用在场景中的基础的图形。

RenderWindow​

无需高阶渲染流程的搭建，直接渲染进显示窗口。用于显示全屏尺寸的纹理或者合成最后的输出结果。

RendererScheduler​

一个非常底层的节点，它可以在没有渲染接受器的情况下就安排一个绘制请求。比如，它可以用在当TextureFX节点需要渲染进一张纹理的时候。

如果存在多个RendererScheduler的情况下，那么他们在更新循环中被执行的顺序，也就是他们在渲染过程中被绘制的顺序。

更多的细节，同样可以参看Stride底层API文档以及Direct3D 11的编程指导。