【URP】[Unity核心Buffer及其应用]
【从UnityURP开始探索游戏渲染】专栏-直达一、核心 Buffer 类型及用途
常量缓冲区（Constant Buffer）
功能
[*]存储渲染过程中不变的全局数据（如变换矩阵、光照参数、材质属性）。
实现类
[*]通过Shader.SetGlobal系列方法或MaterialPropertyBlock间接管理，底层由UnityEngine.Rendering.CommandBuffer控制
脚本位置
[*]数据注入通常在ScriptableRenderPass或MonoBehaviour脚本中完成（如Camera.main.SetGlobalMatrix）
应用位置
[*]用于避免每帧重复传输数据，提升 SRP 合批效率。hlsl
CBUFFER_START(UnityPerMaterial)
float4 _Color; // 材质属性
float4x4 _WorldToCamera; // 视图矩阵
CBUFFER_END
常量缓冲区更新
csharp
// CPU注入数据（如每帧更新VP矩阵）
Shader.SetGlobalMatrix("_CameraViewProjection", camera.projectionMatrix * camera.worldToCameraMatrix);
[*]GPU在着色器中通过CBUFFER_START(UnityPerCamera)读取
模板缓冲区（Stencil Buffer）
功能
[*]通过像素级掩码规则控制渲染区域（如轮廓光、UI 遮罩）。
实现类
[*]UnityEngine.Rendering.Universal.RenderTargetHandle，通过CreateDepthTexture和ConfigureTarget配置
脚本位置
[*]URP的ForwardRendererAsset配置文件中定义，运行时由ScriptableRenderer管理
应用逻辑：
[*]设置模板规则（如 Stencil{ Ref 1 Comp Equal } 仅渲染标记为 1 的区域）
[*]用于角色描边、镜子反射等特效。
模板缓冲区控制
hlsl
Stencil {
Ref 2
Comp Equal
Pass Keep
} // 仅渲染模板值为2的像素
[*]由URP的RenderObjects特性在Execute阶段触发写入
深度缓冲区（Depth Buffer）
功能
[*]存储像素深度值，管理物体前后遮挡关系（默认开启 ZWrite）。
优化场景
[*]半透明物体关闭 ZWrite 避免深度冲突，如粒子特效。
深度缓冲区复用
csharp
// URP Renderer Feature中配置深度纹理
renderingData.cameraData.requiresDepthTexture = true;
[*]后处理通过_CameraDepthTexture采样深度值
帧缓冲区（Frame Buffer）
功能
[*]存储最终渲染输出，支持多渲染目标（MRT）用于后处理。
实现类
[*]逻辑概念，实际由RenderTexture和Camera.targetTexture组合实现
脚本位置
[*]URP渲染管线核心逻辑位于UniversalRenderPipeline.cs
URP 配置：
csharp
// URP Renderer Feature 中配置
ConfigureCameraTarget(BufferA, BufferB);// 双缓冲区实现运动模糊二、关键应用场景
GraphicsBuffer
[*]动态地形裁剪时预加载包围盒顶点数据到显存，减少 CPU-GPU 传输。
常量缓冲区
[*]SRP 合批中合并材质属性，降低 Draw Call（如静态场景批量渲染）。
模板缓冲区
[*]通过 RenderObjects 特性为特定层级（如“Outline”）启用模板测试。
深度缓冲区
[*]在 Renderer Feature 中访问 _CameraDepthTexture 实现屏幕空间阴影。
三、性能优化原则
减少传输
[*]静态数据用 GraphicsBuffer 一次性上传，动态数据增量更新。
分层管理
[*]通过 Camera.cullingMask 剔除无关层级，结合距离裁剪降低负载。
缓冲区复用
[*]在 URP Renderer Feature 中共享 _CameraColorTexture 避免重复创建
常量缓冲区
[*]单帧内避免频繁更新，合并相关变量到同一CBUFFER
模板/深度
[*]通过Camera.main.depthTextureMode控制生成策略
帧缓冲区
[*]使用RenderTexture.GetTemporary动态分配避免内存泄漏
【从UnityURP开始探索游戏渲染】专栏-直达
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