翻譯延遲著色（1）

延遲著色是一種對3d場景進行後期照明的技術，這種技術突破了以往渲染系統支援多重動態光源時，效率以及各種效能急劇下降的的限制。從而使得乙個3d場景可以支援成百上千個動態光源的效果。

它的技術思路主要將3d場景的幾何光照資訊（位置、法線、材質資訊）渲染到render target上，把它們從世界的三維空間轉變成螢幕的顏色空間，作為光照計算時的輸入，接著，對每乙個光源，使用這些資訊輸入來進行計算生成一幀，然後把這樣的一幀（render target）合成到結果的幀快取上，這樣當遍歷完所有的光源，計算就完畢了，幀快取上的影象就是最後的渲染結果。

概述：延遲著色的優勢

1．它能讓你在繪製幾何圖形的時候不需要為任何光照方面的問題所擔憂。

2．使用多個渲染流程將畫素的多種格式，比如空間座標，法線渲染到各自得目標緩衝中去。

3．利用第2點中提到的渲染資料對畫素進行著色計算，彷彿在2d圖形空間中進行繪製一樣。

傳統單通路光照（影響物體的所有光照在乙個shader pass中完成）有哪些特點？

1．光源數量極少的場景中傳統渲染方式能工作得很好，比如只有太陽光的野外場景。

2．在光源很多的時候，非常難於對光照進行管理。

3．由於所有光照都在乙個shader裡完成，所以shader指令數目乙個不小心就超過了gpu限制。

傳統多通路光照（指每個光源對物體的影響是分開pass中完成的）有哪些特點？

1．複雜度太高，計算完所有光照需要物體數目　× 光源數目個pass。

2．不論是按物體，還是按光源進行分批都是相當麻煩的。

3．理論上講，光源應該按它們的作用範圍對場景進行分割管理，但如果按多通路計算光照，動態光源將相當難處理。

延遲著色有哪些特點？

–空間座標 a32b32g32r32f

–法線 a16b16g16r16f

–漫反射顏色 a8r8g8b8

–材質引數 a8r8g8b8

每個畫素占用256位元組，在不使用抗鋸齒的情況下，1024×768要占用24m的空間。目前現在的硬體也不支援多個不同格式的幀緩衝。

優化幀緩衝尺寸

–使用a2r10b10g10格式來儲存法線。

–可以利用調色盤機制來儲存材質屬性，利用索引來取得所要的值。

–完全沒有必要用乙個vector3在儲存畫素的空間位置，因為我們知道相機的空間位置，並且知道畫素在螢幕空間中的座標，這樣我們只需要還知道相機到畫素的距離，就可以求得畫素的空間3d座標了。

我的幀快取格式的選擇

•128 bits per pixel=12 meg @ 1024x768:

–z深度 r32f

–法線和散射 a2r10g10b10

–漫反射顏色 + 自發光顏色 a8r8g8b8

–其他材質引數 a8r8g8b8

我的材質引數有：高光強度，高光係數，遮擋因子和陰影數量，我還使用了法線緩衝alpha通道中的2bit來控制次表面散射。