ScriptableRenderContext.BeginRenderPass

Расписывает начало нового прохода рендеринга. В любой момент времени может быть активен только один проход рендеринга.

Процесс рендеринга обеспечивает новый способ переключения целей рендеринга в контексте Скриптового Конвейера Рендирования. В отличие от функции SetRenderTargets, процесс рендеринга определяет четкое начало и конец рендеринга, наряду с явными действиями загрузки/сохранения на поверхностях рендеринга.

Процесс рендеринга также позволяет запускать несколько подпроцессов в рамках одного и того же процесса рендеринга, где пиксельные шейдеры имеют доступ для чтения текущего значения пикселя в пределах процесса рендеринга. Это позволяет эффективно реализовать различные методы рендеринга на основанном на плитках GPUs, такие как отсроченное рендеринг.

Процессы рендеринга реализованы на Metal (iOS) и Vulkan, но API полностью функционален на всех рендеринг-бэкэндах через эмуляцию (используя старые вызовы SetRenderTargets и чтение текущих значений пикселей с помощью тэксел-феч).

Механизм прохождения рендеринга имеет следующие ограничения:
— Все вложения (за исключением вложений изображений с частотой затенения) должны иметь одно и то же разрешение и MSAA количество выборок
— Результаты рендеринга предыдущих подпроходов доступны только в пределах одного и того же пикселя экранного пространства
координаты через макрос UNITY_READ_FRAMEBUFFER_INPUT(x) в шейдере; вложения не могут быть связаны как текстуры или иным образом доступны до тех пор, пока прохождение рендеринга не закончится
— iOS Metal не позволяет чтение из Z-буфера, поэтому для обхода этого требуется дополнительная цель рендеринга
— Максимальное количество вложений, разрешенных на прохождение рендеринга, в настоящее время составляет 8 + глубина, но обратите внимание, что различные GPUs могут иметь более строгие ограничения.


Дополнительные ресурсы: BeginSubPass, EndRenderPassBeginScopedRenderPass, BeginScopedSubPass, SystemInfo.supportsMultisampledShaderResolve.

Быстрый пример того, как использовать проход рендеринга API в Scriptable Render Pipeline для реализации отложенного рендеринга:

using UnityEngine;
using UnityEngine.Rendering;
using Unity.Collections;

public static class DeferredRenderer
{
    public static void ExecuteRenderLoop(Camera camera, CullingResults cullResults, ScriptableRenderContext context)
    {
        // Create the attachment descriptors. If these attachments are not specifically bound to any RenderTexture using the ConfigureTarget calls,
        // these are treated as temporary surfaces that are discarded at the end of the renderpass
        var albedo = new AttachmentDescriptor(RenderTextureFormat.ARGB32);
        var specRough = new AttachmentDescriptor(RenderTextureFormat.ARGB32);
        var normal = new AttachmentDescriptor(RenderTextureFormat.ARGB2101010);
        var emission = new AttachmentDescriptor(RenderTextureFormat.ARGBHalf);
        var depth = new AttachmentDescriptor(RenderTextureFormat.Depth);

        // At the beginning of the render pass, clear the emission buffer to all black, and the depth buffer to 1.0f
        emission.ConfigureClear(new Color(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f), 1.0f, 0);
        depth.ConfigureClear(new Color(), 1.0f, 0);

        // Bind the albedo surface to the current camera target, so the final pass will render the Scene to the screen backbuffer
        // The second argument specifies whether the existing contents of the surface need to be loaded as the initial values;
        // in our case we do not need that because we'll be clearing the attachment anyway. This saves a lot of memory
        // bandwidth on tiled GPUs.
        // The third argument specifies whether the rendering results need to be written out to memory at the end of
        // the renderpass. We need this as we'll be generating the final image there.
        // We could do this in the constructor already, but the camera target may change on the fly, esp. in the editor
        albedo.ConfigureTarget(BuiltinRenderTextureType.CameraTarget, false, true);

        // All other attachments are transient surfaces that are not stored anywhere. If the renderer allows,
        // those surfaces do not even have a memory allocated for the pixel values, saving RAM usage.

        // Start the renderpass using the given scriptable rendercontext, resolution, samplecount, array of attachments that will be used within the renderpass and the depth surface
        var attachments = new NativeArray<AttachmentDescriptor>(5, Allocator.Temp);
        const int depthIndex = 0, albedoIndex = 1, specRoughIndex = 2, normalIndex = 3, emissionIndex = 4;
        attachments[depthIndex] = depth;
        attachments[albedoIndex] = albedo;
        attachments[specRoughIndex] = specRough;
        attachments[normalIndex] = normal;
        attachments[emissionIndex] = emission;
        context.BeginRenderPass(camera.pixelWidth, camera.pixelHeight, 1, 1, attachments, depthIndex);
        attachments.Dispose();

        // Start the first subpass, GBuffer creation: render to albedo, specRough, normal and emission, no need to read any input attachments
        var gbufferColors = new NativeArray<int>(4, Allocator.Temp);
        gbufferColors[0] = albedoIndex;
        gbufferColors[1] = specRoughIndex;
        gbufferColors[2] = normalIndex;
        gbufferColors[3] = emissionIndex;
        context.BeginSubPass(gbufferColors);
        gbufferColors.Dispose();

        // Render the deferred G-Buffer
        // RenderGBuffer(cullResults, camera, context);

        context.EndSubPass();

        // Second subpass, lighting: Render to the emission buffer, read from albedo, specRough, normal and depth.
        // The last parameter indicates whether the depth buffer can be bound as read-only.
        // Note that some renderers (notably iOS Metal) won't allow reading from the depth buffer while it's bound as Z-buffer,
        // so those renderers should write the Z into an additional FP32 render target manually in the pixel shader and read from it instead
        var lightingColors = new NativeArray<int>(1, Allocator.Temp);
        lightingColors[0] = emissionIndex;
        var lightingInputs = new NativeArray<int>(4, Allocator.Temp);
        lightingInputs[0] = albedoIndex;
        lightingInputs[1] = specRoughIndex;
        lightingInputs[2] = normalIndex;
        lightingInputs[3] = depthIndex;
        context.BeginSubPass(lightingColors, lightingInputs, true);
        lightingColors.Dispose();
        lightingInputs.Dispose();

        // PushGlobalShadowParams(context);
        // RenderLighting(camera, cullResults, context);

        context.EndSubPass();

        // Third subpass, tonemapping: Render to albedo (which is bound to the camera target), read from emission.
        var tonemappingColors = new NativeArray<int>(1, Allocator.Temp);
        tonemappingColors[0] = albedoIndex;
        var tonemappingInputs = new NativeArray<int>(1, Allocator.Temp);
        tonemappingInputs[0] = emissionIndex;
        context.BeginSubPass(tonemappingColors, tonemappingInputs, true);
        tonemappingColors.Dispose();
        tonemappingInputs.Dispose();

        // present frame buffer.
        // FinalPass(context);

        context.EndSubPass();

        context.EndRenderPass();
    }
}