开始着色器开发[关闭]

StackOverflow https://stackoverflow.com/questions/6926

  •  08-06-2019
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题

我想开始使用 Microsoft 的 XNA 进行一些游戏开发。其中一部分是着色器开发，但我不知道如何开始。我知道 nVidia 的 FX Composer 是开发着色器的一个很棒的工具，但我没有找到关于如何实际开始的有用和更新的内容。

您会推荐哪些教程？

有帮助吗？

解决方案

在 XNA（显然使用 DirectX）中开发着色器需要以下知识 HLSL 或着色器组件。我建议先熟悉前者，然后再深入了解后者。

在编写任何着色器之前，最好对着色器管道有深入的了解，并尝试了解使用可编程着色器时可能发生的情况。当您熟悉像素的生命周期（从源数据一直到屏幕）时，理解着色器的示例就会变得容易得多。

接下来尝试编写您自己的 HLSL，它可以完成以下任务： 固定托损 管道用来做，只是为了让你脏手。这相当于顶点/像素着色器世界中的“hello world”程序。当您能够做到这一点并且理解了自己所写的内容时，您就准备好继续编写更有趣的内容了。

作为下一步，您可能想要模拟基本的 立体照明 在来自单个光源的着色器之一中。然后，您可以沿着轨道调整它以使用多个灯光。玩转颜色和灯光的移动。这也将有助于熟悉着色器常量的使用。

当您同时拥有几个基本着色器时，您应该尝试使您的游戏/引擎在不同的对象上使用多个/不同的着色器。开始添加一些其他位，例如基本的 撞 或者 法线贴图.

当你到达这个阶段时，世界都是你的。您可以开始深入研究一些时髦的效果，甚至可以考虑使用 GPU 更多的 比原来的意图。

对于那些更高级的人，有几本免费的在线好书，其中包含来自 Nvidia 的一些重要信息 这里 和 这里.

不要忘记有一个名为 ShaderX 的优秀书籍系列，其中涵盖了一些很棒的着色器内容。有 1, 2, 3, 4, 5 和 6 已经印刷，并且 7 即将到来。

祝你好运。如果你让一些着色器运行起来，我很乐意看到它们:)

其他提示

我只想重申 GPU Gems 书籍的伟大之处 - 对于任何严肃的图形开发来说都是真正出色的资源。

OJ 基本上总结了一个非常好的学习过程，我只是补充说，拥有良好的几何数学基础（至少是向量/矩阵）是不可低估的 - 但它并不像人们有时认为的那么难。了解点积、叉积、法向量和矩阵乘法是什么以及做什么是一个很好的第一步:)。尝试准确理解世界/视图/投影剪辑/屏幕空间之间发生的情况，透视划分是什么，等等。

当我开始学习时，一个很好的练习是在软件中实际实现整个 T&L 管道，包括剪切/剔除等。这是一个漫长的过程，可能看起来不值得，因为我确信你只想深入了解有趣的东西，但是正确理解正在发生的事情确实很有用，并且当你总是遇到更阴险和困难的情况时，这将证明是值得的诊断错误。

最初不要放弃像 FX Composer 这样的工具，它们对于原型设计很有用，但从长远来看，拥有坚实的基础知识更有价值。

开始使用着色器的最佳方法之一是阅读 Frank Luna 撰写的 DirectX 9.0c 3D 游戏编程介绍和着色器方法。作者首先介绍了DirectX和HLSL，然后逐步揭示了着色器的强大功能。他从非常简单的着色器开始，但到本书结束时，您知道如何创建照明、阴影、粒子系统等。很棒的书。

OJ建议您阅读ShaderX系列，但是那里的内容不适合初学者，因此当您迈出第一步时它不会对您有太大帮助。

我也发过一篇文章 这里 关于帮助您开始游戏开发的最佳书籍。

我会加入对 OJ 的赞扬——确实是一个很好的答案。不过，一旦您有了基本的了解，您就可以通过下载以下两个很棒的工具之一来快速学到很多东西：

完成此操作后，请转到他们的项目库并开始浏览示例，从基本着色开始，然后转向阴影、法线贴图、材质、效果以及您感兴趣的所有内容。开始一个项目，根据你设定的一些目标开始改变算法，看看如何实现它。您会发现许多示例非常先进，它们会开拓您的视野。

玩得开心

虽然已经给出了很多好的建议，但如果您很难弄清楚所涉及的步骤， 精神磨坊 提供了构建着色器的可视化方式（Artist Edition 与 Fx Composer 免费捆绑在一起 - 本身也是免费的！）。

虽然您最好直接长期学习 HLSL 代码，但 Mental Mill 可以为您生成这些 Fx 文件（以便您可以查看更改）。请注意，与所有代码生成器一样，它比您了解 HLSL 后可能做的要冗长一些！

从一种方法到另一种方法，效果的视觉进展非常令人印象深刻！

萨姆斯的 XNA 释放 Chad Carter 的文章是 XNA 的一个很好的起点，并且在开始之前假设您对游戏开发实践或硬数学知之甚少。它有关于基本和高级着色器的两章。

顺便说一句，请留意 Google 上的 WPF Shader 教程，它现在使用相同的技术来允许 WPF 应用程序中的客户着色器，并且我认为教程在很大程度上与 XNA 兼容。

我没有使用过 XNA 或 DirectX。但是，为了了解使用 Cg 进行着色器编程的基础知识， CG教程 是我找到的最好的书。

您还应该看看 RenderMonkey。这是一个很好的工具。就书籍而言，请查看 Riemer Grootjans 的 XNA 2.0 游戏编程食谱 ...很棒的书。

关于视觉着色器编辑器的一个快速思考。这些类型的编辑器玩起来非常有趣，但我真的非常建议坚持使用基于文本的 HLSL（RM 和 FXC 都可以完成这项工作）。我是一名游戏开发人员，构建了一些着色器系统（例如《战地 2》和《Farcry 2》中的着色器系统），说实话，我发现 HLSL 比迄今为止的任何图形着色器网络更有价值。

有些事情比如遵循执行流程、调试着色器或能够快速迭代测试用例，可以让您获得通过可视化工具几乎不可能获得的洞察力。

我自己也使用过视觉着色器构建器，我喜欢它们，有一天，当着色不再像今天这样对性能至关重要时，它们可能是完成这项工作的正确工具。

..虽然我的猜测是，在那一天到来之前我们会看到延迟照明，并且可能会看到完整的软件渲染；）

许可以下： CC-BY-SA 和 归因
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