渲染器

渲染器是 Glass Engine 完成渲染的核心模块，Glass Engine 内置两种渲染管线的渲染器，分别为

  • ForwardRenderer: 使用前向渲染管线的渲染器

  • DeferredRenderer: 使用延迟着色法管线的渲染器

这两种渲染器均定义在 glass_engine.Renderers 子模块中，可直接导入使用。Glass Engine 默认采用 ForwardRenderer 渲染器，你可以通过给 camera.screen 的 renderer 属性赋值来更改使用的渲染器。例如，你可以通过如下代码将渲染器修改为延迟着色渲染器：

from glass_engine.Renderers import *
camera.screen.renderer = DeferredRenderer()

另外，你还可以定义自己的渲染器在其中编写自己的渲染逻辑，只需继承自 Renderer 类并重写其中 render 方法即可。

前向渲染

Glass Engine 默认采用前向渲染的渲染器，该渲染管线能够利用多重采样抗锯齿 (Multi-Sampling Anti-Aliasing, MSAA) 得到比较平滑的物体边缘。MSAA 默认已开启，你可通过设置 camera.screen.samples 属性设置多重采样数，默认为 4，将其设置为不大于 1 的数则为关闭多重采样抗锯齿。

其缺点为场景中光源较多时，帧率会大幅降低，你可以将其替换为延迟着色法渲染器以提高渲染效率。（前提是多光源都关闭阴影，否则延迟着色法也没法补救。）

延迟着色法

当你通过 camera.screen.renderer = DeferredRenderer() 将渲染器切换为 DeferredRenderer 之后，其将采用延迟着色法进行渲染。延迟着色法能够很好地提高多光源渲染效率，但有两个较大的缺陷：

  • MSAA 抗锯齿有一点效果但十分不明显，默认已关闭。默认采用快速近似抗锯齿 (Fast Approximate Anti-Aliasing, FXAA) 策略，但效果没有前向渲染的 MSAA 好；

  • 使用 Toon 着色模型时，材质的 Toon_diffuse_softness 和 Toon_specular_softness 参数无法生效。原因在于渲染目标个数存在硬件上限，最多八个，每个渲染目标最多四个分量，已经尽可能的将材质参数压缩到这八个渲染目标中，上面提到的两个实在无法存储，只能选择抛弃。

自定义渲染器

如果你想实现自己的渲染管线，需要编写自定义渲染器继承自 Renderer，并重写其中的 render 方法，这对普通用户来说难度较大，在此处不再展开讲解。真的希望重写 render 方法的用户，可以参考 ForwardRenderer.py 和 DeferredRenderer.py 的源码。