[发明专利]一种基于Unity的软件线性渲染的方法

说明书

一种基于Unity的软件线性渲染的方法，包括以下步骤：(1)对线性渲染的环境进行判断；(2)如果环境为Gamma Space，则在Gamma Space环境下进行软件线性渲染；(3)如果环境为Linear Space，则在Linear Space环境下进行软件线性渲染。本发明可以在不支持硬件渲染的设备上，实现与硬件线性渲染相同的画面效果。

技术领域

本发明涉及线性渲染领域，特别是一种基于Unity软件进行线性渲染的方法。

背景技术

线性渲染（Linear Rendering）就是渲染场景所有输入都是线性的。使用线性渲染相比于在伽玛空间（GammaSpace）进行非线性的渲染，更贴近真实世界的表现。如果在Unity中开启了线性渲染模式，Unity会将Default类型的纹理设置为sRGB模式，这种模式下硬件在对纹理进行采样时会自动将其转换到线性空间中(Linear Space)；并且，也会设置一个sRGB格式的buffer，此时GPU会在shader写入color buffer前自动进行伽马校正(GammaCorrection)。

然而并非所有硬件都能支持sRGB格式的纹理采样技术，Unity引擎也并没有提供在硬件线性渲染不支持的情况下的解决方案。目前，在其他的一些引擎中，存在采用软件线性渲染的方式来解决该问题，但实现的方法过于简单，不能完全还原硬件线性渲染的效果。

发明内容

为了解决现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于Unity引擎的软件线性渲染的方案。本发明可以在不支持硬件渲染的设备上，实现与硬件线性渲染相同的画面效果。

为实现上述目的，本发明提出了基于Unity的软件线性渲染的方法，包括以下步骤：

(1) 对线性渲染的环境进行判断；

(2) 如果环境为Gamma Space，则在Gamma Space环境下进行软件线性渲染；

(3) 如果环境为Linear Space，则在Linear Space环境下进行软件线性渲染。

对应Gamma Space和Linear Space两种环境，具体包括以下两种线性渲染方法。

方法一：一种在Gamma Space环境下实现软件线性渲染的方法，包括以下步骤：

S101：在脚本中定义开启线性渲染的宏_COLORSPACE_GAMMA；

S102：在Shader中执行tex2D()函数之后,并在将该采样结果运用于计算之前，根据宏_COLORSPACE_GAMMA判断是否需要开启软件线性渲染，如果需要线性渲染，则进行一下步骤；如果不需要线性渲染，则直接输出结果；

S103：对tex2D()函数的采样结果执行Pow(...,2.0)操作，以将采样结果的值从非线性转换到线性空间；

S104：执行tex2Dbias()和texCUBE()函数之后，对其采样结果重复S102-S103步骤；

S105：对光照贴图、全局反射贴图和/或光照的采样结果，重复S102-S103步骤，从非线性空间转换到线性空间；

S106：在主相机上添加继承MonoBehaviour的脚本，用于进行全屏后处理的操作；

S107：编写用于屏幕后处理的Shader，对RenderTexture中的颜色执行Pow(...,0.5)操作；

S108：在后处理脚本中，使用步骤S107中的Shader进行OnRenderImage的处理，将处理后的最终结果输出到屏幕上。