理解相机渲染顺序

本页描述了在 Universal Render Pipeline (URP) 中，相机何时执行以下操作：

清除颜色和深度缓冲区

在 Universal Render Pipeline (URP) 中，相机的清除行为取决于相机的 Render Type。

Base Camera

Color buffer

在渲染循环开始时，具有 Base Render Type 的相机可以将其颜色缓冲区清除为天空盒，清除为纯色，或使用未初始化的颜色缓冲区。您可以通过在 Render Type 设置为 Base 时，在 Camera Inspector 中使用 Background Type 属性来定义此行为。

请注意，未初始化的颜色缓冲区内容因平台而异。在某些平台上，未初始化的颜色缓冲区将包含来自上一帧的数据。在其他平台上，未初始化的颜色缓冲区将包含未初始化的内存。只有当您的相机绘制每个像素到颜色缓冲区，并且不希望进行不必要的清除操作时，才应选择使用未初始化的颜色缓冲区。

Depth buffer

Base Camera 在每个渲染循环开始时总是清除其深度缓冲区。

Overlay Camera

Color buffer

在渲染循环开始时，Overlay Camera 会接收一个颜色缓冲区，该缓冲区包含来自相机堆栈中先前相机的颜色数据。它不会清除颜色缓冲区的内容。

Depth buffer

在渲染循环开始时，Overlay Camera 会接收一个深度缓冲区，该缓冲区包含来自相机堆栈中先前相机的深度数据。您可以通过在 Camera Inspector 中，当 Render Type 设置为 Overlay 时，使用 Clear Depth 属性来定义此行为。

当 Clear Depth 设置为 true 时，Overlay Camera 会清除深度缓冲区，并将其视图绘制到颜色缓冲区，覆盖任何现有的颜色数据。当 Clear Depth 设置为 false 时，Overlay Camera 在将视图绘制到颜色缓冲区之前，会先在深度缓冲区进行测试。

剔除和渲染

如果您的 URP 场景包含多个相机，Unity 会以可预测的顺序执行它们的剔除和渲染操作。

每帧，Unity 执行以下操作：

  1. Unity 获取场景中所有激活的 Base Cameras 列表。
  2. Unity 将激活的 Base Cameras 分为两组：渲染到渲染纹理的相机和渲染到屏幕的相机。
  3. Unity 将渲染到渲染纹理的 Base Cameras 按 Priority 顺序进行排序，以便具有较高 Priority 值的相机最后绘制。
  4. 对于每个渲染到渲染纹理的 Base Camera，Unity 执行以下步骤：
    1. 剔除 Base Camera
    2. 将 Base Camera 渲染到渲染纹理
    3. 对于 Base Camera 的 Camera Stack 中的每个 Overlay Camera，按照 Camera Stack 中定义的顺序：
      1. 剔除 Overlay Camera
      2. 将 Overlay Camera 渲染到渲染纹理
  5. Unity 将渲染到屏幕的 Base Cameras 按 Priority 顺序进行排序，以便具有较高 Priority 值的相机最后绘制。
  6. 对于每个渲染到屏幕的 Base Camera，Unity 执行以下步骤：
    1. 剔除 Base Camera
    2. 将 Base Camera 渲染到屏幕
    3. 对于 Base Camera 的 Camera Stack 中的每个 Overlay Camera，按照 Camera Stack 中定义的顺序：
      1. 剔除 Overlay Camera
      2. 将 Overlay Camera 渲染到屏幕

Unity 可以在一帧内多次渲染 Overlay Camera 的视图——要么是因为 Overlay Camera 出现在多个 Camera Stack 中，要么是因为 Overlay Camera 在同一个 Camera Stack 中出现多次。当这种情况发生时，Unity 不会重用任何剔除或渲染操作。操作会按照上面详细的顺序完全重复。

Note

在此版本的 URP 中，Overlay Cameras 和 Camera Stacking 仅在使用 Universal Renderer 时受支持。如果使用 2D Renderer，Overlay Cameras 将不会执行其渲染循环的任何部分。

渲染顺序优化

URP 在相机内执行多个优化操作，包括渲染顺序优化，以减少过度绘制。然而，当您使用 Camera Stack 时，您实际上是定义了这些相机的渲染顺序。因此，您必须小心不要按顺序排列这些相机，以避免造成过度绘制。

当 Camera Stack 中的多个相机渲染到相同的渲染目标时，Unity 会为 Camera Stack 中的每个相机绘制渲染目标中的每个像素。此外，如果多个 Base Camera 或 Camera Stack 渲染到渲染目标的同一区域，Unity 会根据每个 Base Camera 或 Camera Stack 的需求多次重新绘制重叠区域中的像素。

您可以使用 Unity 的 Frame Debugger，或者使用特定平台的帧捕获和调试工具，来了解场景中哪里发生了过度绘制。然后，您可以相应地优化您的 Camera Stacks。