XNA高级编程-第6章管理Shader
UnityShader基础教程
UnityShader基础教程在Github上看到⼀篇关于Unity-Shader的教程，感觉还不错，作者写的很好，很适合Unity-Shader的基础⼊门，我在这⾥翻译⼀下，分享给⼤家，英⽂⽔平很烂，⼤致能明⽩Unity-Shader是什么，渲染管线的⼯作流程，以及Unity Shader的⼀些类型和怎样编写Unity Shader。
（原⽂链接）第⼀部分：什么是Shader?Shader是计算机图形渲染管线的⼀部分，它是⼀⼩段应⽤程序，告诉计算机在场景中怎样对物体渲染和着⾊。
这个过程包括计算颜⾊和光照值，并将其给予对象，以⾄于对象被显⽰在屏幕上。
和上⾯⼀样，Shader也被⽤来创建游戏中的⼀些特殊的和后期处理效果。
在现代游戏引擎中（包括Unity）,Shader运⾏在可编程的GPU渲染管道中，在GPU中允许并⾏运⾏，并且能够很快速的进⾏许多着⾊计算。
第⼆部分：渲染管道为了学习Shader,我们将简单的了解渲染管道，我们将在本教程中讨论下⾯这张图⽚：我更加倾向把Shader看做是由⼀种信息类型（模型数据、颜⾊等等）到另外⼀种信息类型（像素/⽚元）的变换，对象数据继承与对象本⾝，例如模型中的点、法线、三⾓形、UV坐标等等。
我们可以把⾃定义数据/传递到shader中使⽤，颜⾊、纹理、数字等等这些。
着⾊器流⽔线的第⼀步是顶点函数。
正如你所知的，顶点就是⼀些点。
顶点函数将处理模型中的⼀些点（连同其它的⼀些数据诸如法线）并将它们渲染流⽔线的下⼀个阶段，⽚元函数。
⽚元函数将使⽤这些顶点，并对它们着⾊。
将它想象为⼀个画家和他们的画笔，它最终以(R,G,B,A)的格式输出像素数据。
最后，将像素添加到帧缓冲中，在帧缓冲中这些数据有可能被进⼀步处理，直到这些数据被绘制到屏幕上。
第三部分：Scene 配置在开始写Shader代码之前，需要在Unity中配置⼀下我们的场景。
在Unity中创建⼀个⼯程，并导⼊所有的资源。
XNA教程
namespace WindowsGame1
{
///
/// This is the main type for your game
///
partial class Game1 : Microsoft.Xna.Framework.Game //Game1继承于 Microsoft.Xna.Famework.Game
在3D 游戏中，比如 Halo，sprite 逐渐演变为了用于增加3D 图形需视知觉道效2D果纹的理纹储理存。了在在讨X 论和3YD方图向形上时，每我个们像会素详的颜细色讲信解它。
现在，简单的把 sprite 认为是2D 图形就可以了。
息。也可以就把 Texture2D 认为是一张图片。XNA 直接支持
protected override void Draw() { // Make sure we have a valid device if (!graphics.EnsureDevice()) return; graphics.GraphicsDevice.Clear(Color.CornflowerBlue); graphics.GraphicsDevice.BeginScene(); // TODO: Add your drawing code here // Let the GameComponents draw DrawComponents(); graphics.GraphicsDevice.EndScene(); graphics.GraphicsDevice.Present(); } }
很简单，所有程序都需要一个入口点，这里就是程序开始运行的地方。在 main 方法中，我们创建了 Game1类的一个 实例，并且调用了它的 run 方法。 来看看类 Game1，大部分工作都在这里完成。打开 Game1.cs 文件： using System; using System.Collections.Generic;
urp shader hlsl 方法 -回复
urp shader hlsl 方法-回复URP Shader HLSL方法详解URP（Universal Render Pipeline）是Unity引擎的一种渲染管线，为游戏开发者提供了一种轻量级、高效、可配置的渲染解决方案。
而HLSL （High-Level Shading Language）则是一种用于编写GPU着色器程序的领先编程语言。
本文将详细介绍URP Shader HLSL方法，以帮助读者更好地了解和应用这一技术。
第一步：了解URP Shader的基础知识在深入学习URP Shader HLSL方法之前，我们需要先对URP Shader有一个基础的理解。
URP Shader是一种用于实现游戏中物体外观效果的技术，它将物体表面的颜色、纹理、反射等属性计算为一组着色器程序。
这些程序在GPU上执行，为物体赋予了光照、阴影、透明度等效果。
URP Shader程序包括顶点着色器和片元着色器，分别用于处理物体的顶点和每个像素。
第二步：HLSL语言基础在深入探索URP Shader HLSL方法之前，我们需要了解HLSL语言的基础知识。
HLSL是一种用于编写GPU着色器程序的高级语言，它允许我们对图形进行高效的计算和渲染。
HLSL语言结构相对简单，由输入结构体、输出结构体、全局变量、着色器函数等组成。
通过使用HLSL语言，我们可以很好地控制物体的外观效果，并实现各种复杂的渲染效果。
第三步：创建URP Shader在了解URP Shader和HLSL语言的基础知识后，我们可以开始创建自己的URP Shader了。
首先，在Unity编辑器中创建一个新的Shader图，然后将其命名为自定义的Shader名称。
接下来，选择合适的渲染管线（URP）和着色器类型（表面着色器），点击创建并进入编辑状态。
第四步：编辑URP Shader进入URP Shader编辑状态后，我们可以开始编写HLSL代码来定义物体的外观效果。
Shader简明入门教程
Shader简明入门教程Unity3d的所有渲染工作都离不开着色器（Shader），如果你和我一样最近开始对Shader 编程比较感兴趣的话，可能你和我有着同样的困惑：如何开始？Unity3D提供了一些Shader 的手册和文档（比如这里，这里和这里），但是一来内容比较分散，二来学习阶梯稍微陡峭了些。
这对于像我这样之前完全没有接触过有关内容的新人来说是相当不友好的。
国内外虽然也有一些Shader的介绍和心得，但是也同样存在内容分散的问题，很多教程前一章就只介绍了基本概念，接下来马上就搬出一个超复杂的例子，对于很多基本的用法并没有解释。
也许对于Shader熟练使用的开发者来说是没有问题，但是我相信像我这样的入门者也并不在少数。
在多方寻觅无果后，我觉得有必要写一份教程，来以一个入门者的角度介绍一些Shader开发的基本步骤。
其实与其说是教程，倒不如说是一份自我总结，希望能够帮到有需要的人。
所以，本“教程”的对象是新接触Shader开发的人：也许你知道什么是Shader，也会使用别人的Shader，但是仅限于知道一些基本的内建Shader名字，从来没有打开它们查看其源码。
想要更多了解Shader和有需求要进行Shader开发的开发者，但是之前并没有Shader开发的经验。
当然，因为我本身在Shader开发方面也是一个不折不扣的大菜鸟，本文很多内容也只是在自己的理解加上一些可能不太靠谱的求证和总结。
本文中的示例应该会有更好的方式来实现，因此您是高手并且恰巧路过的话，如果有好的方式来实现某些内容，恳请您不吝留下评论，我会对本文进行不断更新和维护。
一些基本概念Shader和Material如果是进行3D游戏开发的话，想必您对着两个词不会陌生。
Shader（着色器）实际上就是一小段程序，它负责将输入的Mesh（网格）以指定的方式和输入的贴图或者颜色等组合作用，然后输出。
绘图单元可以依据这个输出来将图像绘制到屏幕上。
使用shader最大的好处是每一步的渲染管道都可自定义支(精)
7.0概览使用shader最大的好处是每一步的渲染管道都可自定义。
支持Pixel Shader版本1.1 （GeForce 3 ）你你有8条指令可用，支持Pixel Shader 2.0更灵活且允许实现更多的功能（在上一章的normalize和pow方法只适用于Pixel Shader 2.0）和更多的指令（最多96个，但一些方法需要一个以上的指令）。
Pixel shader 3.0允许更好的流控制，这意味着您可以更好地优化性能。
Pixel Shader 3.0最多可以有512条指令。
就算你有16、24或32个像素shader并行处理器，当绘制上百万个像素时，仍要花很多时间来为每个像素执行许多指令，新的NVIDIA 8800 GTX的图形卡甚至有128个shader处理器。
有时候当一个像素不受灯光影响或不在阴影里，你可以跳过复杂的计算，通过这种形式，您仍然可以实现漂亮的Pixel Shader 的效果，但在现实中最新的游戏只需支持Pixel Shader 2.0，因为它是支持许多图形卡；最典型的游戏不支持较昂贵的图形硬件。
Shader Model 4.0与Direct3D 10（2006年初）一同推出，第一个支持它的图形硬件是2006年年底发布的GeForce 8800，但Direct3D的10只适用于Vista而且硬件相当昂贵。
游戏开发商可以充分利用Shader Model 4.0还需要一段时间。
xna目前仅支持1.1至3.0版本的Shader模型。
Shader Model 4.0允许更多的指令，并提出了几何shader（可以在顶点和像素shader执行前添加几何数据）。
在Shader Model 4.0所有的Shader流处理器被统一在一起，这意味着有不再是8个顶点处理器和16个像素处理器，而是统一128 个shader处理器通用于几何，顶点和像素shader，这对如位移映射之类的effect很有用。
一起学wp7 XNA游戏开发(一. 初识XNA)
在这我不得不感谢一直支持我的卤面网版主，是他让我提起兴趣写了这么一篇文章，再次感谢卤面网()，一个非常不错的wp7开发论坛，也是最好的wp7游戏开发论坛,后面我也将再次向大家发布几篇高质量文章，请大家到卤面上找我吧，呵呵好了，正题开始..XNA中的X表示能够在Windows Xbox和合作伙伴之间达到跨平台的强大的软件工具。
N 表示“下一代（Next-generation）”，A表示“架构（Architecture）”。
XNA是基于DirectX的游戏开发环境，是微软对于Managed DirectX 的修正及扩充版本。
它的任务是帮助开发者在创建更加优秀快速和跨平台的游戏时能够减少费用。
通过整合Microsoft的最佳创新和来自业界的对于游戏开发的最佳创新，XNA旨在降低大量的开发费用并且允许开发者构建卓尔不群的游戏。
目前Windows Phone7使用的是XNA Game Studio4.0 版本，也是目前最高的版本。
但是也还存在不同：1. 监控和使用accelerometer数据，这样就可以开发出具有重力感应的游戏。
2. 只能保存数据到IsolateStorage，而不能保存到其他介质上。
所需要的开发环境：1.操作系统：2. 硬件：需要显卡最少支持DirectX10, Shader Model2.0。
3. 软件：a. 开发工具：Microsoft Visual Studio 2010 Express for Windows Phoneb. .Net Frame: Microsoft .NET Framework 4.0以上软件环境，在安装Microsoft Windows Phone Developer Tools Beta时，都已安装好。
如果在创建游戏后按F5后报错（Deploy failed with the following error: The current display adapter does not meet the emulator requirements to run XNA Framework applications.），说明显卡可能不支持DirectX10,需要升级显卡。
OpenGL_shader入门教程
Chapter 7. OpenGL Shading 语言的 APIARB_shader_objects, ARB_vertex_shader,和 ARB_fragment_shader引入了新的API和功能用来支持使用OpenGL Shading Language写shader。
这个API集合在本书中被称为OPENGL SHADING LANGUAGE API。
为了检测一个OpenGL的实现是不是支持OpenGL Shading语言，可以通过调用参数为GL_EXTENSIONS的函数glGetString来获得一个字符串，检查在返回的字符串里是否含有"GL_ARB_shader_objects","GL_ARB_vertex_shader",和"GL_ARB_fragment_shader"这三个子字符串来判断。
这种机制也可以用来确定是系统是支持的OpenGL Shading 语言的版本号。
如果返回的扩展字符串里含有"GL_ARB_shading_language_100"，那么OPENGL SHADING LANGUAGE API支持1.00版本的OpenGL Shading语言。
Appendix B.在这章里，我们将学习新加入的OpenGL函数(entry points)，它们用来创建、加载、编译、和连接shader，这些函数还被用来给shader传递一般的顶点属性和uniform变量。
支持shader的OpenGL 入口函数详细列表见附录B。
在本章的最后，我们将介绍用来创建和使用第6章里的brick shader的程序代码。
如果你已经等不及了，那么请先去看7.11节，然后再回来学习这些API的细节。
下面是创建和使用OpenGL shader的简介：•用glCreateShaderObjectARB创建一个或多个(空的)shader对象•调用glShaderSourceARB给shader提供源代码。
Unity3D教程宝典之Shader篇
Unity3D教程宝典之Shader篇Unity3D教程宝典之Shader篇:第一讲Shader总篇(2012-12-15 18:13:44)转载?标签: 分类: Unity3d之Shader篇unity3dunity3d教程编程游戏开发3d编程原创文章如需转载请注明:转载自风宇冲Unity3D教程学院引言，在Unity3d里,所有的图形绘制都必须通过Shader，即着色器。
一般的使用过程中，我们用到的都是unity自带的Shader,即build-in shader。
学习Shader后，自己写的Shader能做出很多你想要的特殊效果,增强游戏的画面表现。
例如水的倒影。
LOGO的光影闪过等等效果等等。
Shader的分类Shader按管线分类一般分为固定渲染管线与可编程渲染管线1)固定渲染管线——这是标准的几何&光照(Transforming&Lighting)管线，功能是固定的，它控制着世界、视、投影变换及固定光照控制和纹理混合。
T&L 管线可以被渲染状态控制，矩阵，光照和采制参数。
功能比较有限。
基本所有的显卡都能正常运行。
2)可编程渲染管线——对渲染管线中的顶点运算和像素运算分别进行编程处理，而无须象固定渲染管线那样套用一些固定函数，取代设置参数来控制管线。
Unity3d的三种Shader Unity的Shader分为三种:(1)Fixed function shader 属于固定渲染管线 Shader, 基本用于高级Shader 在老显卡无法显示时的Fallback(之后有详细介绍)。
使用的是ShaderLab语言，语法与微软的FX files 或者NVIDIA的 CgFX类似。
(2)Vertex and Fragment Shader 最强大的Shader类型，属于可编程渲染管线. 使用的是CG/HLSL语法。
(3)Surface Shader Unity3d推崇的Shader类型，使用Unity预制的光照模型来进行光照运算。
第3章辅助类(XNA)
第三章：辅助类3.0概览在Helper命名空间，我通常放许多有用的小工具和类，这些类随着时间的过去变得相当有用。
对于一个单一的工程项目，它可能不是最重要或最有价值的代码，但是因为它能被一遍又一遍的使用，无论引擎的其他部分是否改变，助手类将是你的引擎和工程项目里最稳固的部分。
大多数助手类不处理太多的游戏程序，并且对其他工程项目甚至网站都有用。
你正好看过前面的章节，你不借助任何助手类就能写一个完整的游戏，甚至根本不用任何额外的文件或类。
但是当工程项目变得越来越大，你将会看到有许多重复的样式和相似的问题发生，这些问题过去已经被解决过了。
通常，在XNA中大多数重用的功能是图形组件。
在下一章节，特别是本书的第二部分，你学到更多关于游戏组件和图像引擎。
因为现在这个章节保持聚焦在非常基本的功能，如记录信息，访问游戏内容，做有效的单元测试，怎样产生随机数，以及许多其他较小的问题。
为了让这一章有一点让人更兴奋，你也创建下一个小游戏，只是为了娱乐。
不是所有的助手类将被使用，但是build一个游戏引擎不是一个简单的任务。
因为这个原因，本章和下一章从助手类和游戏组件开始，这样在本书第二部分中开发你的图像引擎就会容易一点儿。
请注意我没有用这种方式编写本章呈现的辅助类；它们是过去几年进化过程中的产物。
如论何时需要它们，只要添加功能或者你自己的助手类。
如果你一旦解决一个问题，并且认为它可能不会再次有用，只要移除它的位置。
但是如果你发现自己多次拷贝方案到一个新的工程项目，或者也许是另一个类，你应该认真考虑提取逻辑并且把它们放到一个特殊的类。
另外，您将学习到更多有关前几章中使用过的内容管道的知识，来支持Xbox 360。
直接加载纹理或者shader，而不使用内容管道也可行，但是所有这些方法只能工作在windows平台。
如果你想要创建一个跨平台游戏，你应该确保一切编译和工作在windows平台和Xbox 360平台都正常。
贯穿本书你将持续这么做。
Unity3DShader入门
Unity3D Shader 入门什么是ShaderShader（着色器）是一段能够针对3D对象进行操作、并被GPU所执行的程序。
Shader并不是一个统一的标准，不同的图形接口的Shader并不相同。
OpenGL的着色语言是GLSL，NVidia开发了Cg，而微软的Direct3D使用高级着色器语言（HLSL）。
而Unity的Shader 是将传统的图形接口的Shader（由Cg / HLSL 编写）嵌入到独有的描述性结构中而形成的一种代码生成框架，最终会自动生成各硬件平台自己的Shader，从而实现跨平台。
UnityShader 其实并不难，初学者往往很迷惑是因为它有太多固定的命令和结构，而这些命令又需要我们对3D渲染有一定的了解才能知道它们是做什么的。
Shader种类OpenGL和Direct3D都提供了三类着色器：顶点着色器：处理每个顶点，将顶点的空间位置投影在屏幕上，即计算顶点的二维坐标。
同时，它也负责顶点的深度缓冲（Z-Buffer）的计算。
顶点着色器可以掌控顶点的位置、颜色和纹理坐标等属性，但无法生成新的顶点。
顶点着色器的输出传递到流水线的下一步。
如果有之后定义了几何着色器，则几何着色器会处理顶点着色器的输出数据，否则，光栅化器继续流水线任务。
∙像素着色器(Direct3D)，常常又称为片断着色器(OpenGL)：处理来自光栅化器的数据。
光栅化器已经将多边形填满并通过流水线传送至像素着色器，后者逐像素计算颜色。
像素着色器常用来处理场景光照和与之相关的效果，如凸凹纹理映射和调色。
名称片断着色器似乎更为准确，因为对于着色器的调用和屏幕上像素的显示并非一一对应。
举个例子，对于一个像素，片断着色器可能会被调用若干次来决定它最终的颜色，那些被遮挡的物体也会被计算，直到最后的深度缓冲才将各物体前后排序。
XNA飞车游戏代码分析
XNA飞车游戏代码分析By wufei_spring如需转载，请注明作者以及来自中国XNA开发网。
飞车游戏简介：XNA框架的推出确实能让游戏编写爱好者激动不已。
而诸如Benjamin所写的飞车之类的示例游戏，则向大家展现了XNA框架的能力。
飞车游戏的源代码共有22628行。
属于一个小型的项目，但却展现了游戏开发的各个方面，对于初学者来说，是一个不可多得的学习资源。
以下将对RacingGame源代码逐步进行分析，阅读时最好能对照在RacingGame的源代码。
你可以在/找到适应不同XNA GameStudio版本的Racing Game Starter Kit。
当前下载到的源代码可能与本文编写时下载到的代码有些不同。
由于本人水平有限，一定存在不足之处，敬请原谅。
如需讨论，可联系QQ298210841，Email：wufei_spring_c@。
第一节：辅助类（Helpers）。
第二节：基础图形部分（Graphics）第三节：特效部分（Shaders）第一节：辅助类顾名思义，辅助类的作用就是提供服务。
在面向对象设计的表述中他们也常被称为服务者。
与服务者相对应的是掌握控制权的控制者。
他们两者之间的关系可以理解为士兵和军官之间的关系：控制者控制着程序中的全部，或部分逻辑；而服务者往往只封装了某一些方面的功能，自身并没有控制的能力，仅仅只是听候控制者的调遣。
这种划分系统结构的方式在实际应用中经常被使用。
其最大好处是结构清晰，同时也把在软件生存期间可能需要反复修改的控制流程集中到不处理低层问题的控制类中。
相当于避免让一个战略家被繁杂事物困扰，使之能够专心思考战略全局上的问题。
现在可以看看我们可爱的飞车游戏代码中的一些辅助类的组织结构了。
值得注意的一点是飞车中类的组织结构中，虽然能明显看到一个Helpers文件夹，让人知道这里面是辅助类，但并不是所有的提供服务的类都在这儿。
如Graphics 中的很多提供基本绘制的类，按上文所说的服务和控制的分法来说，也应该属于辅助类。
unityshader变种（多重编译multi
unityshader变种（多重编译multi这篇文章比较全面的介绍了Unity中shader的multi_compile与shader_feature的定义和使用以及限制。
一、定义在unity中我们可以通过使用#pragma multi_compile或#pragma shader_feature指令来为shader创建多个稍微有点区别的shader变体。
这个Shader被称为宏着色器（mega shader）或者超着色器（uber shader）。
实现原理：根据不同的情况，使用不同的预处理器指令，来多次编译Shader代码。
在运行时，Unity从Material宏Material.EnableKeyword和Shader.DisableKeyword或全局着色器宏Shader.EnableKeyword和Shader.DisableKeyword中选择适当的着色器变体。
如果这两个宏都未启用，则Unity使用第一个宏。
二、使用//定义两个TEST_1,TEST_2两个宏#pragma multi_compile TEST_1 TEST_2//在shader中使用#ifdef TEST_1//Todo#endif#ifdef TEST_2//Todo#endif上面这个命令会产生2种着色器变种：TEST_1，TEST_2。
要生成未定义预处理器宏的着色器变体，请添加一个仅为下划线（__）的名称。
这是避免使用两个宏的常用技术，因为对项目中可以使用的宏数量有限制，例如：#pragma multi_compile __ TEST_1在脚本中控制使用：//使用TEST_1变种Shader.EnableKeyword ("TEST_1");Shader.DisableKeyword ("TEST_2");三、组合#pragma multi_compile TEST_1 TEST_2#pragma multi_compile TEST_3 TEST_4 TEST_5它产生总共六个着色器变体（TEST_1_TEST_3，TEST_1_TEST_4，TEST_1_TEST_5，TEST_2_TEST_3，TEST_2_TEST_4，TEST_2_TEST_5）。
UnityShader编写与应用
UnityShader编写与应用第一章：Shader基础概念和工作原理Shader是一种用于在图形渲染中改变物体外观的程序。
它通过定义物体的表面特性来影响光照和阴影效果，使物体呈现出不同的材质和质感。
Shader通常包括顶点着色器和片元着色器两个部分，其中顶点着色器用于处理物体的几何信息，片元着色器则包含光照、纹理等细节的计算。
第二章：Unity Shader语言Unity提供了自己的Shader编程语言，即ShaderLab和HLSL。
ShaderLab用于描述Shader的外观属性，如渲染队列、渲染模式等；而HLSL用于编写具体的着色器代码。
掌握这两种语言可以让我们更高效地编写和应用Shader。
第三章：Surface ShaderSurface Shader是Unity提供的一种便捷的Shader编写方式，它可以通过简单的描述语法以及使用HLSL函数库来实现复杂的光照和纹理效果。
Surface Shader不需要手动编写顶点和片元着色器，可以大大简化Shader的编写流程。
第四章：顶点着色器和片元着色器如果我们需要更加精细地控制Shader的逻辑，可以直接编写顶点着色器和片元着色器。
顶点着色器是用来处理物体的顶点数据，并将其转换为屏幕空间的坐标；片元着色器则是用来处理每个像素的颜色和纹理。
第五章：光照和阴影光照和阴影是Shader中非常重要的部分，它们直接影响着物体的视觉效果。
Unity提供了多种光照模型和阴影计算方法，例如Blinn-Phong光照模型和Shadow Maps阴影计算。
了解和应用这些光照和阴影技术可以让我们实现出逼真的渲染效果。
第六章：纹理和贴图纹理和贴图是Shader中常用的元素，它们可以给物体表面添加细节和图案。
Unity支持多种纹理和贴图方式，如常规贴图、法线贴图、高光贴图等。
同时，还可以使用着色器编写函数来自定义纹理和贴图的处理方式。
第七章：Shader优化在开发过程中，Shader的性能优化非常重要。
XNA中的HLSL简单应用
以前一直没搞明白HLSL，最近两天苦下功夫，终于算是学到了HLSL入门了。
这里我将通过对一个矩形模型以BassicEffect贴图和通过HLSL贴图作对比，从而掌握在XNA中使用.fx效果文件，和初步了解HLSL。
下面先分析一下没有使用贴图时的代码：public class Game1 : Game{GraphicsDeviceManager graphics;SpriteBatch spriteBatch;//投影矩阵 Matrix projection;//观察矩阵 Matrix view;//矩形的世界矩阵 Matrix world;//矩形模型 Model cub;//定义贴图纹理和效果（先声明，暂时不使用）Texture2D text;Effect effe;//是否在暂停状态bool isPause = false;KeyboardState preks = Keyboard.GetState();public Game1(){graphics = new GraphicsDeviceManager(this);Content.RootDirectory = "Content";}protected override void Initialize(){//初始化投影矩阵projection=Matrix.CreatePerspectiveFieldOfView(MathH elper.PiOver4, GraphicsDevice.Viewport.AspectRatio, 1f, 100000f);//初始化观察矩阵view = Matrix.CreateLookAt(Vector3.Forward * 500, Vector3.Zero, Vector3.Up);//初始化矩形的世界矩阵world = Matrix.Identity;base.Initialize();}protected override void LoadContent(){// Create a new SpriteBatch, which can be used to draw textures.spriteBatch = new SpriteBatch(GraphicsDevice);//载入矩形模型 cub = Content.Load<Model>("cub");//载入贴图纹理（暂时不使用）text = Content.Load<Texture2D>("rocks");//载入效果（暂时不使用）effe = Content.Load<Effect>("effe");//设置效果的Techniqueeffe.CurrentTechnique =effe.Techniques["technique1"];}protected override void Update(GameTime gameTime){//当前按键状态KeyboardState ks = Keyboard.GetState();//按S镜头拉远，W镜头拉近if (ks.IsKeyDown(Keys.S)){view *= Matrix.CreateTranslation(-10 * Vector3.UnitZ);}if (ks.IsKeyDown(Keys.W)){view *= Matrix.CreateTranslation(10 * Vector3.UnitZ);}//通过空格键控制是否暂停if (ks.IsKeyDown(Keys.Space) &&preks.IsKeyUp(Keys.Space)){if (isPause){isPause = false;}else{isPause = true;}}//控制FillModeif (ks.IsKeyDown(Keys.A) && preks.IsKeyUp(Keys.A)){GraphicsDevice.RenderState.FillMode = FillMode.WireFrame; }if (ks.IsKeyDown(Keys.Q) && preks.IsKeyUp(Keys.Q)){GraphicsDevice.RenderState.FillMode = FillMode.Solid;}preks = ks;//如果不是暂停状态，自动旋转矩形的世界矩阵，实现旋转效果if (!isPause){world *= Matrix.CreateFromAxisAngle(new Vector3(1, 1, -1), gameTime.ElapsedGameTime.Ticks * 0.0000001f);base.Update(gameTime);}protected override void Draw(GameTime gameTime){graphics.GraphicsDevice.Clear(Color.CornflowerBlue); foreach (ModelMesh mesh in cub.Meshes){foreach (BasicEffect effect in mesh.Effects){effect.World = world;effect.View = view;effect.Projection = projection;effect.EnableDefaultLighting();}mesh.Draw();}base.Draw(gameTime);}可以看到程序的效果如下：现在我们为例子加入贴图（即前面声名的Texture），因为是使用的Basiceffect类的方法，所以很简单，只需要在foreach (BasicEffect effect in mesh.Effects)的循环体中插入以下代码，effect.TextureEnabled = true;effect.Texture = text;再来看一下效果：上面就是XNA中最简单的纹理贴图的方法，下面就将进入主要的部分——HLSL渲染。
shader编译
shader编译摘要：1.编译简介2.编译过程3.编译原理4.编译工具5.编译优化6.总结正文：【编译简介】Shader 编译，是指将Shader 语言源代码转换为计算机可以执行的机器代码的过程。
Shader 语言是一种用于编写计算机图形学和图像处理的编程语言。
通过编译，源代码可以被转换为GPU 可执行的指令，从而实现图形渲染和图像处理等功能。
【编译过程】Shader 编译过程主要包括以下几个步骤：1.预处理：预处理器负责处理Shader 源代码中的预处理指令，例如宏定义、条件编译等。
2.词法分析：词法分析器将源代码中的字符序列转换为记号（token）序列。
记号是源代码中具有独立意义的最小单位，例如变量名、运算符、关键字等。
3.语法分析：语法分析器将记号序列转换为抽象语法树（AST）。
抽象语法树是源代码的层次结构表示，它包含了源代码的语法信息。
4.语义分析：语义分析器对抽象语法树进行语义分析，例如类型检查、变量声明和引用检查等。
5.中间代码生成：中间代码生成器将语义分析后的抽象语法树转换为中间代码。
中间代码是一种介于源代码和目标代码之间的表示形式，通常包括操作符、操作数和一些控制结构。
6.代码优化：代码优化器对中间代码进行优化，以提高代码的执行效率。
优化手段包括常量折叠、死代码消除、循环展开等。
7.目标代码生成：目标代码生成器将优化后的中间代码转换为目标平台所需的机器代码。
目标平台可以是CPU、GPU 等。
【编译原理】Shader 编译原理主要涉及编译器如何将高级编程语言（如Shader 语言）转换为低级机器代码。
编译原理关注的核心问题包括语法定义、语义定义、中间代码表示、代码优化等。
编译原理的目标是设计出高效、可靠的编译器。
【编译工具】常见的Shader 编译工具包括：1.glslangValidator：OpenGL Shading Language（GLSL）的验证和编译器。
2.HLSL Compiler：High-Level Shading Language（HLSL）的编译器，主要用于DirectX 中的图形渲染。
Unity3D培训学习路线之Shader前述
Unity3D培训学习路线之Shader前述此篇技术文档由蓝鸥科技Unity3D教学总监肖老师经验总结，现共享给各位Unity3D开发爱好者们，转载请注明出处。
5年的项目开发经验，在C、OC、C++、C#、PHP、Lua、SQL、HTML、JavaScipt等多种开发语言应用上游刃有余，曾主导开发过多个大型Unity3D游戏项目，关于Unity里面最令人关注的焦点就是着色器（Shader），这是个令人着迷、颇感兴趣的东西，在此分享给各位Unity开发爱好者，相信对想学Unity3D培训的人而言也是一个很好的起点。
什么是ShaderShader，也就是着色器，它的工作就是读取你的网格并渲染在屏幕上。
Shader可以定义一些属性，你会用它来影响渲染模型时所显示的效果。
当存储了这些属性的设置时，就是一个Material，材质。
Shader有以下几个种类：∙Surface Shaders ——也称为表面着色器。
这大概是Unity 的骄傲。
它去除了大部分“麻烦的工作”，可以适用于很多情况下∙Fragment Shaders ——片段着色器。
它允许你做更多的工作，但也更难写，而且它还让我们可以做低层的一些东西，像顶点光照，这对于移动设备和多个通道（passes）所必需的更高级的效果会非常有用。
Surface Shaders的代码需要看起来像这样：总结一下就是：首先需要定义一些Properties，然后将有一个或多个Subshaders。
使用的subshader将取决于所运行的平台。
除此之外，还应该指定一个Fallback Shader，如果你的subshaders都不可以在目标设备上运行，那么就会调用这个备用Shader。
每个subshader都至少具有一个Pass，它读入数据处理后再输出数据。
你可以使用这些passes执行不同的操作。
例如，在Grab Pass中你可以捕捉到显示屏上已经呈现的像素。
通过这种方法可以得到一些高级的屏幕效果。
Microsoft XNA Game Studio Express中文教程
（一）XNA Build入门中文教程-Hello world为配合XNA的推出,我们特地翻译和润色了XNA的HELLO WORLD例子,对于入门来说是不可多得的靓文. 另外我们群里会有更多资料(中文, 英文, 视频, 群友开发的XNA游戏例子等共享和交流信息) 欢迎一起研究和发展XNA, 在这里您也可以找到合作的对象呀(比如美工等).Creating a Basic XNA Build Project我们这个教程将向您演示如何使用XNA Build建立一个新的工程项目, 并为其添加一个任务(task), 并对这个任务(task)组件的参数和属性做一些设置, 最后就是编译XNA工程项目并查看编译报告.整个教程包括以下步骤:1. 建立一个全新的XNB Build项目2. 给项目添加一个任务(task)组件.3. 修改message任务(task)组件的属性.4. 编译这个XNB Build项目5. 最后是查看编译的报告具体操作细节如下:建立一个全新的XNB Build项目按照下面的步骤创建XNA Build 项目1. 启动Visual Studio2. 选择File -->New, 并按下Project菜单.3. 按下Project Types 面板的XNA Build Project4. 为新项目输入一个项目名称.由于这次是HELLO WORLD演示,所以您可以把项目取名为HELLO WORLD(HELLO和WORLD之间可以有空格)5. 按下OK.现在你将能看到XNA Build标准的开发面板给项目添加一个任务(task)组件一个XNA Build项目包含一个或者多个按照设定顺序执行的任务(tasks)组件, 这些任务组件可以是由MSBuild提供的标准任务组件, 也可以是XNA Build提供的XNA特殊专用任务组件, 还可以是由您或者第三方提供的客户化组件. 所有的这些组件都会在XNA Build里按照功能分组并在左侧的Toolbox面板里显示候用.请您按照下面的步骤给XNA项目添加任务(task)组件1. 在左侧的Toolbox窗口里选择XNA任务组件面板.2. 把其中的Message 任务组件用鼠标拖到中间的设计面板上.3. 选择Message 任务组件的框图(任务组件图).现在右侧的属性窗口(Properties window)将显示出当前所选组件的相关属性. 如果您看不到属性窗口(Properties window), 请您按下F4即可显示.4. 修改任务组件的名词.具体的操作方法是右键选择任务组件,并在弹出的菜单里选择Rename选项, 接着就可以输入Helloworld一词作为该组件的名称(注意,Hello和World之间不能右空格).修改message任务(task)的属性当您选择了一个任务组件,则该组件默认的属性值会显示在右侧的属性(Properties)窗口里, 这些属性值将用来告诉相应的任务组件做怎样的动作. 您也可以修改这些属性值,具体的操作步骤如下:1. 用鼠标点击选择HelloWorld任务组件图.属性(Properties)窗口将显示两个相应的属性: Importance 和Text.2. 在属性窗口上修改Text 属性的值为”HelloWorld”(注意,Hello和World之间不能右空格). 接着按下回车键即可.编译这个XNB Build项目现在我们这个XNA Build项目包含了一个任务组件. 接着请您按照下面的步骤编译这个项目,体验一下XNA Build的功能示例.1. 选择File --> Save HelloWorld 菜单.2. 如果您没看到Output 窗口, 请按下View --> Output即可.3. 接着请您选择Build --> Build Solution 菜单.编译开始了, 这样您就可以在Output窗口实时地看到编译状态了. 在这个教程粒子里,您应该可以在Output窗口看到”HelloWorld”信息的输出.最后是查看编译的报告经过成功的编译后,您应该可以在设计窗口中央看到一个显示编译报告的新窗口. 你可以使用TAB键来回切换设计窗口和编译报告窗口.在编译报告里我们可以注意到,在我们这次的演示里只使用了一个任务组件,而这个任务组件在编译过程中输出了”HelloWorld”信息.(二)Tutorial 2:基本构造和追加模型我们这个教程将接着向您演示Tutorial 1的XNA建立的项目，是关于怎样创建一个资源组（asset group）并使他在任务中发挥用处整个教程包括以下步骤:1.打开一个已有的XNA建立的项目2.在本项目上增加资源组（asset group）3.将刚建立的资源组（asset group）同现有的任务联系起来4.在组里添加标签（items）5.浏览HelloWorld 任务里的道具修改。
Unity的shader帮助手册(一)
到目前为止的所有命令，皆属于支援OpenGL/Direct3D技术硬体本身可使用的固定功能，您可以 参考OpenGL红皮书，可以找到更多相关资料。
下一个命令是SetTexture，这是个非常重要的命令，这个命令可以定义影像纹理如何混合、组合 以及如何运用于我们的彩现环境里，SetTexture通常跟随于纹理的属性名称之后(我们在这里使用 _MainTex )，接下来的combiner block也是定义纹理的应用方式，这个combiner block的命令会 在萤幕显示每一个被执行的动作。
在Properties block下面接着的是SubShader block，每个描述都在这个段落中
4
Properties
properties位于shader block一开始的位置，你可以定义任何性质，这些性质将可在材质检视器中 编辑，在VertexLit的个范例中，properties block看起来像这样：
建立一个新的shader有两种方法，可以由菜单Assets->Create->Shader新增，或复制一个既有 的shader再进行编辑，新的shader可以透过双击来启动编辑画面(UniSciTE)
下面开始介绍一个基础的shader范例：
Shader "Tutorial/Basic" { Properties { _Color ("Main Color", Color) = (1,0.5,0.5,1) } SubShader { Pass { Material { Diffuse [_Color] } Lighting On }
SubShader { Pass { Material { Diffuse [_Color] Ambient [_Color] Shininess [_Shininess] Specular [_SpecColor] Emission [_Emission] } Lighting On SeperateSpecular On SetTexture [_MainTex] { constantColor [_Color] Combine texture * primary DOUBLE, texture * constant } }
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第六章处理Shader6.0概览现在基本图像引擎已经被启动并且运行了，你暂时可以把注意力放在shader开发。
正如上一章提及的，在XNA中一切事物在shader的帮助下被渲染，即便当你使用SpriteBatch 类或者SimpleEffect 类模仿固定功能行为，不直接和shader交互的时候。
本章遍历从零编写shader的整个过程，然后你学习所有关于vertex buffer、vertex shader 处理过程，以及pixel shader最终如何在屏幕上产生像素。
如果你已经是一个shader专家，你很可能想跳过本章或者仅仅快速浏览。
但是因为下面几章都依赖于shader的基本知识，所以我想确保所有人在同一水准上。
因为在XNA中shader是如此重要，如果你还没有牢固的shader知识，你的确应该尝试遵循本章的所有步骤。
本章的设计方式是为了让你亲自遵循每一个独立步，在本章结尾你将编写你的第一个shader，你应该知道一切是如何从开始到完成的。
然后你将为下几章做准备，并且你能容易地编写自己的shader。
在开始下几章炫酷的normal mapping effect或者post screen shader之前，你首先必须学会基础。
shader 不仅仅用于高质量的特效，也取代非常简单的渲染过程，这些处理曾经被用在固定功能管道的渲染。
在学习了一点儿shader和图形卡发展的历史之后，你将经历创建一个简单shader的过程，只要渲染一个带有每像素镜面反射光的简单3D模型，然后把shader导入到你的游戏引擎。
你将用来创建shader、甚至在你开始把更多代码放进引擎前测试shader的主要工具，是来自于Nvidia的FX Composer，它是一个快速创建自己的shader的好工具。
Shader Overview固定功能意味着GPU开发者已经安排了一种固定方式来转换顶点（显示卡能够T&L，意思是能transform 和light vertices）并且以预编程的方式直接在GPU硬件上输出像素。
改变这种行为是不可能；你只能enable和disable某种特性。
对于早期游戏这样相当好，因为GPU硬件做了大量的工作，保证CPU 自由安排其他任务，并且GPU比CPU渲染3D数据快很多，因为GPU正是为了渲染多边形而被深度优化过的。
如果你听说过“Direct3D 7.0 capable graphic cards”，这正是它所能做的；早期的显示卡有一个相似的行为，不过在Direct3D 5.0以及之前直接在硬件级的带有执行buffer之类的GPU上编程真的很困难。
在1999年左右Nvidia GeForce系列图形卡问世的时候，Direct3D 7.0 简化了这个渲染过程。
现在一次性渲染带有多重纹理的多边形成为了可能，使用纹理压缩让显存适应容纳更多的纹理，直接在显存中使用vertex buffer来提高执行效能。
历史History即使是在Direct3D 7.0中取得这些巨大进步之后，游戏们看起来并没有太大的不同，它们只是运行得更快，也许有更多的多边形，并且利用纹理压缩和多重纹理的特效来展现更多的纹理，以及混合它们。
真正的革命随着DirectX 8和DirectX 9而到来。
DirectX 8最终删除了DirectDraw组件，并且被引入了vertex shader、pixel shaders和许多特效——bump mapping凸凹映射，自定义纹理映射等等……但是它只支持Shader Model 1.0，由于众多的API改变了，在一开始并不对用户很友好，并且编写汇编shaders 不是一件轻松的事。
DirectX 9添加了对HLSL的支持（High Level Shader Language高级着色语言，你将在本章中学习到），伴随着即将到来的图形卡的新特性，比如HDR渲染（high dynamic range）和多渲染目标，它允许像deferred shading延迟明暗处理的technique技法。
DirectX 9非常流行，许多开发者都从OpenGL转移到DirectX，这正是因为OpenGL在一开始不能恰当的支持shader，以及OpenGL 2.0 标准直到被认可走了太长的路。
其对于shader的扩展模式也比使用Direct3D的shader 类更为逊色，并且直到花了很长时间OpenGL中才有更好的结构可用。
Direct3D 10也再一次大大领先于OpenGL，支持Shader Model 4.0和geometry shader 至今已经有一年多了，OpenGL有大量的追赶工作要做。
Direct3D 10目前只能工作在Windows Vista，不过你仍然可以在XP中使用OpenGL的扩展来做某些Shader Model 4.0的开发。
但大多数的Windows游戏开发者仅仅为了Direct3D 10，在几年里也将转到Vista。
和有些人的信念相反，DirectX 9中不支持Shader Model 4.0，即所谓的“DirectX 9.0L”只是一种在Vista 中支持DirectX 9.0游戏和应用程序的方式。
在我看来，对于游戏开发者被如此之多不同的DirectX版本环绕，支持DirectX 9并且退回到可能只支持DirectX 7或8的旧硬件，然后为了Vista中的最新特效，不得不执行Direct3D 10并最终也使运行Windows XP的人有一个DirectX 9.0的选择，并不好。
那听起来不像是一个愉快的旅行。
对于你幸运的是XNA没有这些问题；这儿只有一个版本可用，Shader Models 1～3 （DirectX8和9），你不用担心任何其它的事。
它将会在Windows XP、Vista、甚至在Xbox 360 上运行良好。
有关DirectX历史的有关信息，Windows版本和可用的硬件技术的关系，如图6-1。
它显示了DirectX 的版本经常以某些方式绑定到Microsoft 最新的操作系统，你能预期在将来也会实现的。
DirectX 1 and 2没有真正的被使用。
DirectX 3仍然支持保留模式（high level），但是这种方式没有被游戏开发者太多使用，并且在接下来的版本中被轻视。
DirectX 5和Windows 98一起出现，并且被更广泛的运用（DirectX 4版本号被跳过）。
DirectX几乎每年改进一个版本，直到DirectX 7。
它被更广泛的使用，并且图形硬件每年都变得越来越快。
和Windows XP一起，DirectX 8被发布，并且第一次引入shader。
半年以后，DirectX 9已经可以使用，并且有许多版本。
在头几年（2002，2003，2004），Microsoft 用一个新字母命名每个新版本（DirectX 9.0a、DirectX 9.0b等），并且每个版本都在最新的图形硬件上允许一个新shader model的应用；在9.0c之后，他们停止了对版本的命名，不过许多DirectX 9.0c的版本（现在已经有11个了）被发行，经常是每隔几个月。
Direct3D10 在2005年末就已经在beta测试中，最终和Windows Vista一起在2007年初发布。
支持Shader Model 4.0的图形硬件在2006年末（Nvidia GeForce 8800）已经可以获得了。
图6-1Shaders Everywhere in XNA在前面几章你已经看到，要在XNA中渲染一切，shader非常重要；没有shader在屏幕上输出像素，你甚至不能把一条线放在屏幕上。
当然你能对2D界面图形使用一些精灵类，也许你还使用SimpleEffect 类显示一些3D数据，不过我不喜欢SimpleEffect 类，本书中我也根本不会使用它。
我认为它太复杂以至于不能使用，并且当你能够编写自己的shader的时候，它也确实没什么益处，编写自定义shader要简单得多，快得多，也灵活得多。
使用这些简单特效意味着你必须使用预定义的特性，如果你再次需要某个事物你必须再次开始，总之编写你自己的shader吧。
对于本书即将到来的游戏，你将主要使用normal mapping shader 来显示3D数据，然后一些炫酷的post screen shader特效来生成最终的屏幕数据。
这些shader都不可能仅仅使用SimpleEffect 类。
在你之前使用OpenGL 或者DirectX ，并且仅仅使用固定功能管道的时候，你可能想知道为什么你把如此之多的特效放进shader，为什么你不能仅仅在屏幕上渲染某些3D数据，并且处理它呢。
好的，比起使用，编写是有点儿难，虽然你在DirectX 中可能仅仅渲染.x模型，甚至不知道太多关于纹理，或者GPU内部如何工作，但是如果你从来没学过这些细节，你就不能真正做到重要的修改。
学会所有关于shader 也许比较难，不过至少你会更加走近图形硬件，你将能够更加深入理解多边形如何被渲染在屏幕上，为什么某些bug会发生，以及如何快速修正它。
本书接下来的两章之后，不再讨论shader，并且你很可能不再会花太多时间在你的游戏的shader上，以后你有重要的一些事要开始。
然后你将仅仅使用这些shader，你甚至不需要再次考虑它们。
我想提及的最后一件事是有关shader使用增加的工作量。
不但你作为一个程序员必须学习所有关于shader，你很可能要编写大多数shader，除非在你的团队中有一个专门写shader的家伙，而且你的图形艺术家（真希望不再是你）也必须知道关于shader。
举个例子，为了实现像次时代游戏（例如，Doom3）那样宏伟的外观特效，如果你的3D数据组成不仅仅是基本几何体，还提供normal map（法线映射）来实现那些特效，使用一些normal mapping shader就很有意义。
不再牵扯下一章的内容了，第七章会深入细节讨论normal mapping shader，你通常需要一个3D对象的高多边形版本（多达几百万个多边形）和一个要渲染的低多边形版本（仅仅几百或者上千个多边形）。
如你在图6-2所见，没有应用normal mapping的低多边形对象看上去相当糟糕，不过一旦激活之（看右边），球体看上去突然好得多了。
作为一个创建高细节模型的替代品，这些高细节模型通常大量的工作，你也能使用绘图程序来“paint”你自己的normal map ，通过首先画一个高度图，然后把它转换为一个法线映射图。
通常这样的映射看上去很糟糕，用这种途径你不可能实现顶级游戏的图象质量，不过一次又一次地你能看到这些以这种方式实现normal map 的游戏节约很多钱。