【从零开始入门unity游戏开发之——unity篇04】unity6基础入门 —— 新建项目模板的选择（渲染管线相关的知识点）

文章目录

前言
一、渲染管线相关知识
- 1、什么是渲染管线（Render Pipeline）？
- 2、渲染管线的历史背景
- 3、什么是 Scriptable Render Pipeline（SRP）？
- 4、Unity三种渲染管线
- - 4.1 **内置渲染管线（Built-in Render Pipeline）**
  - 4.2 **通用渲染管线（Universal Render Pipeline，简称 URP）**
  - 4.3 **高清渲染管线（High Definition Render Pipeline，简称 HDRP）**
  - 总结
- 5、**为什么 Unity 6 开始推荐使用 URP？**
- 6、**如何选择渲染管线？**
- 7、总结
二、Unity7版本前瞻URP 和 HDRP合并
三、内置渲染管线项目转换为URP项目
专栏推荐
完结

前言

前面新建项目时我们可以看到，unity提供了很多的模板。
在这里插入图片描述
在创建新项目时，看到这么多项目类型，你可能有点懵了，应该选择哪一个呢？？

示例模板包括一些示例的场景，学习模板则是一个完整的项目。感兴趣可以自己创建打开看看运行看看效果。

我们主要关注的是核心模板（空项目）里的Universal、High Definition
在这里插入图片描述
和下面的Built-in Render Pipelin的项目模板

其实这三种项目模板分包就对应unity的三种渲染管线

Built-in Render Pipelin：内置渲染管线（Built-in Render Pipeline）
Universal：通用渲染管线（Universal Render Pipeline，简称 URP）
High Definition：高清渲染管线（High Definition Render Pipeline，简称 HDRP）

一、渲染管线相关知识

1、什么是渲染管线（Render Pipeline）？

每一帧，Unity都会将你的世界绘制到屏幕上。为了实现这一点，Unity执行一个被称为渲染的动作。Unity基于一系列的任务来进行这个渲染，这一系列的任务就称为渲染管线。

渲染管线收集了关于你场景的所有信息，然后执行一系列步骤，将这些内容绘制成一幅画面，以便在你的屏幕上显示。

你的游戏循环控制场景中发生的行为，而渲染管线则控制其外观。

在计算机图形学中，渲染管线（Render Pipeline）是指从 3D 场景的几何数据（例如物体、光照、材质等）到最终显示在屏幕上的图像的整个过程。这个过程包括了顶点处理、光照计算、阴影处理、材质和纹理贴图应用、后期处理等多个阶段。

每个阶段的操作都是由图形硬件（如 GPU）和软件（如 Unity）共同完成的。不同的渲染管线会影响这些处理过程的具体实现方式，从而决定游戏或应用的渲染效果、性能以及灵活性。

2、渲染管线的历史背景

在 Unity 中，渲染管线 (Render Pipeline) 这一概念是通过 Scriptable Render Pipeline (SRP) 引入的。最初，Unity 提供了内置渲染管线，这个渲染管线是较为固定的，但随着开发者需求的增长，Unity 开始开发了两个主要的 SRP：高清渲染管线（HDRP）和轻量渲染管线（LWRP），后者在 Unity 2020 之后改名为 URP（Universal Render Pipeline）。

3、什么是 Scriptable Render Pipeline（SRP）？

Scriptable Render Pipeline（SRP）是 Unity 提供的一种新的渲染架构，允许开发者用代码自定义渲染流程。传统的 Unity 渲染管线（内置渲染管线）是“固定”的，也就是说，Unity 内部处理了所有的渲染细节，开发者只能在一定程度上调整。但 SRP 提供了更大的灵活性，开发者可以完全控制渲染的各个阶段。

通过 SRP，Unity 允许开发者根据项目需求自行编写渲染流程代码，从而定制化渲染过程、增加独特的渲染效果或优化性能。

SRP 的核心优势：

灵活性：开发者可以完全控制每个渲染阶段的行为，如如何处理物体的绘制、光照、阴影等。
可定制性：开发者可以根据具体需求，增加新的渲染特效或修改渲染管线的逻辑。
性能优化：SRP 允许开发者根据目标平台的性能特点进行优化，针对不同的设备做专门的调整。

Unity 为了简化开发，基于 SRP 实现了几个预定义的渲染管线，其中最著名的就是 URP（通用渲染管线）和 HDRP（高清渲染管线）。

URP 是一种基于 SRP 的渲染管线，适用于多种平台，强调性能优化。
HDRP 也是基于 SRP 的渲染管线，适用于高端平台，强调图形质量和真实感。

4、Unity三种渲染管线

4.1 内置渲染管线（Built-in Render Pipeline）

内置渲染管线是 Unity 引擎的传统渲染管线，它自从 Unity 很早的版本就存在了，基本上没有太多变化。它适合一些老旧的项目或简单的游戏开发。

特点：使用起来简单直接，不需要很多配置。
缺点：没有现代化的图形特效，性能和效果的优化都有限。不能利用 Unity 中的一些新特性，比如光照和材质的高度自定义。

4.2 通用渲染管线（Universal Render Pipeline，简称 URP）

URP 是 Unity 推出的一个现代化的渲染管线，它比内置管线有更多的优化和效果，特别是在移动设备、虚拟现实（VR）和增强现实（AR）等平台上表现优秀。
在这里插入图片描述

特点：
- 支持更高效的图形渲染，优化了性能。
- 适用于移动设备、VR、AR、低端设备等，能够在保证较好视觉效果的同时提高游戏的帧率。
- 提供一些现代的图形效果，比如光照、阴影、后期处理等。
- 支持 Scriptable Render Pipeline，可以让开发者定制渲染过程，增加更多自定义特效。
优点：
- 性能优化，适用于各种平台（尤其是移动端和低端设备）。
- 更灵活的渲染方式，允许开发者对渲染过程进行更多的控制。

4.3 高清渲染管线（High Definition Render Pipeline，简称 HDRP）

HDRP 是专门为高端平台（如 PC 和主机）设计的渲染管线，它提供了非常先进的图形效果，支持现代光照技术、高清材质、阴影等高质量的视觉效果。

特点：
- 适用于高性能设备和 PC 游戏。
- 支持 光线追踪（Ray Tracing），提供更真实的光照、反射和阴影。
- 提供高质量的后期处理效果，如色彩校正、景深等。
- 可以模拟现实世界中的光照反射（例如 全局光照）和更复杂的材质。
优点：
- 提供非常真实的视觉效果，适合高端游戏和应用。
- 适合 PC 和次世代主机（如 PS5、Xbox Series X）。

总结

特性	内置渲染管线	URP	HDRP
目标平台	PC、控制台、移动设备	移动端、VR/AR、低端设备	高端 PC、次世代主机
性能优化	较弱	优化良好，适应低端设备	高性能设备需求，较低的性能优化
渲染质量	基本的图形效果	中等图形效果	高质量图形，支持光线追踪和高级材质
灵活性	低（很难定制）	高（支持 SRP）	高（支持 SRP）
适用场景	小型项目或老项目	现代移动游戏、VR/AR 游戏	3A PC 游戏、高端图形应用

不同渲染管线支持的平台
在这里插入图片描述
更加详细的其他区别可以查看官方文档：渲染管道特征比较参考

5、为什么 Unity 6 开始推荐使用 URP？

其实以往版本，unity一直默认推荐是使用内置渲染管线，从unity6开始，可以看到unity默认安装且推荐的是使用URP项目。我觉得原因有以下几点：

跨平台优化：URP 是跨平台的，支持从手机到高端 PC 的设备。它通过对性能的优化，能在不同硬件上提供更稳定的运行。
现代图形效果：相比内置管线，URP 提供了更多现代化的图形特效，像是实时光照、阴影、后期处理等，这些能提升游戏画面的质量。
灵活性：URP 是基于 Scriptable Render Pipeline（SRP）构建的，开发者可以更容易地定制渲染管线，添加自定义效果。
性能与效果平衡：URP 提供了一种较好的性能和效果的平衡，特别适合需要在性能较差设备上运行的游戏，例如手机游戏、VR/AR 项目。
Unity未来的重点：Unity 宣布将长期支持 URP，并且很多新功能和更新都将围绕 URP 进行。相比之下，内置渲染管线逐渐被边缘化，Unity 鼓励开发者转向更现代化的 URP 或 HDRP。

6、如何选择渲染管线？

URP渲染管线的主要优势在于其性能。URP具有较低的渲染负担和较好的性能表现，适用于大多数项目它还提供了许多轻量级的着色器和功能，支持移动设备、主流和较旧的硬件平台。对于许多开发者来说，URP更容易上手和调试，适用于大多数项目的需求。如果你是新手，建议你无脑选择使用 URP。URP也是unity未来发展的趋势。
如果你正在维护一个老旧的项目，或者已经使用内置渲染管线的项目，且没有特殊的需求，依然可以继续使用内置管线，但 Unity 会鼓励你向 URP 转型。
游戏开发中HDRP就是屎。HDRP虽然提供了高质量的视觉效果、支持高级光照模型和材质类型，但其资源需求量大、对硬件要求高、所涉及的技术复杂性等原因，导致实际项目应用较少

7、总结

URP：适合大多数开发者，提供平衡的性能和效果，支持移动设备、VR、AR 和低端设备。
HDRP：适合需要高清图形和高级效果的 PC 或主机游戏，支持光线追踪等高端特效。
内置渲染管线：适合老旧项目，但不推荐新项目使用。

如果你是新手，建议从 URP 开始学习，因为它更现代、灵活，适用于大部分开发场景，同时也是 Unity 官方推荐的未来发展方向。

二、Unity7版本前瞻URP 和 HDRP合并

视频：Unity7版本前瞻➡️URP 和 HDRP合并

随着技术的发展和 Unity 用户的需求变化，Unity 渐渐意识到，尽管 HDRP 和 URP 都提供了相对独立的渲染管线，但是它们的目标受众存在交集，而两者间的差异有时也带来了一些不必要的复杂性。

如果 Unity 确实计划在未来的版本中合并渲染管线，这一举措有可能为开发者带来更加简化、统一的开发体验，并为未来的技术创新提供更多的空间。特别是对于那些跨平台开发的项目，合并管线将减少不必要的切换和兼容性问题。然而，在这一过程中，也会有过渡期的问题，需要开发者适应新的工作流程和工具。

总的来说，如果你正在开发一个新的 Unity 项目，且打算长期使用 Unity 的渲染管线，建议关注 Unity 官方文档和更新，确保了解如何在合并后的管线中高效工作。

三、内置渲染管线项目转换为URP项目

如果你创建的项目是普通的内置渲染管线项目，如果想要后期升级为URP项目其实也是可以的。

参考：【unity小技巧】为啥我们的模型材质显示粉色？unity普通项目升级URP项目

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