Unreal如何使用 SceneViewExtension 扩展渲染系统？

redhat9i

我们经常收到关于如何将新的渲染通道引入引擎的指导请求，特别是如何在不直接修改引擎代码的情况下实现这一点。我们一直在考虑如何改进渲染系统的模块化，以允许通过项目和插件注入通道和其他代码。
将代码注入帧中某些执行点的一种方法是利用 SceneViewExtension 系统。对于扩展的概述，我们建议首先阅读 SceneViewExtension.h 中的文档，其中解释了扩展以及如何实例化它，以及一些其他功能。本文的目的是通过强调一个特定的用例来深入研究如何开始。
我们已经在一些 Epic 创建的引擎插件中有几个用例。如果您在引擎中搜索“FSceneViewExtensionBase”的用法，您应该能够找到一些现有的示例。例如，FColorCorrectRegionsSceneViewExtension，它是Color Correct Regions 插件的一部分：


如果您首先查找文本“FColorCorrectRegionsSceneViewExtension”的实例，您应该能够找到在 UColorCorrectRegionsSubsystem 插件模块初始化期间注册的扩展：


此调用将使用 GEngine 的已知视图扩展的内部列表注册新创建的扩展。这意味着，在整个帧的某些点，可以引用这些注册的视图扩展，然后在这些特定时间调用它们的覆盖函数。
例如，在 ColorCorrectRegions 扩展中，FColorCorrectRegionsSceneViewExtension::PrePostProcessPass_RenderThread 已经覆盖了父 PrePostProcessPass_RenderThread 调用。在引擎函数 FDeferredShadingSceneRenderer::Render 内部，在执行“AddPostProcessingPasses”之前执行了以下代码，这意味着在帧中的此时正在调用新扩展的 PrePostProcessPass_RenderThread 函数。


同样，您可以查找在 SceneViewExtension.h 中声明的其他潜在函数及其执行点，以查看该扩展中引擎的其他一些可访问区域（例如，SetupViewPoint 在帧的早期执行，在 ULocalPlayer::GetViewPoint 中）。
通过上述所有设置，这意味着您现在可以根据需要设计自己的插件 PrePostProcessPass_RenderThread。我们将在此处继续使用 ColorCorrectRegions 实现作为示例。您可能已经注意到 PrePostProcessPass_RenderThread 的完整声明是：
void FColorCorrectRegionsSceneViewExtension::PrePostProcessPass_RenderThread(FRDGBuilder& GraphBuilder, const FSceneView& View, const FPostProcessingInputs& Inputs)其中三个输入变量是自定义代码的基本构建块。作为一个快速概述：

• “const FSceneView& View”允许访问玩家相机的信息和 ViewUniformBuffer 资源（以及其他内容）。例如，在 ColorCorrectRegions 代码中，通过将 FSceneView 视图对象转换为 FViewInfo 对象并检索视图矩形来检索主视图矩形：
  

“const FPostProcessingInputs& Inputs”包含对所有已由先前帧传递（基本传递、照明等都在此时执行）解决的场景纹理（例如，包含在 FSceneTextureUniformParameters 中的 GBuffer 纹理）的访问。对于 ColorCorrectRegions，场景颜色纹理被专门提取，以便在它到达后处理通道之前在这个新通道中作为渲染目标使用+修改：


“FRDGBuilder&GraphBuilder” 是Rendering Dependency Graph的一部分，其中多个渲染通道按顺序排队然后执行。它从 FDeferredShadingSceneRenderer::Render 传入，其中许多其他渲染通道（例如所有后处理通道）被添加到 GraphBuilder 的长队列中。即 PrePostProcessPass_RenderThread 现在能够在 FDeferredShadingSceneRenderer::Render 管道中的“AddPostProcessingPasses”之前设置自己的绘图通道到 GraphBuilder 的队列系统中。
如果您查看 FColorCorrectRegionsSceneViewExtension::PrePostProcessPass_RenderThread 中的代码，您应该能够看到 ColorCorrectRegion 的自定义材质着色器执行的所有设置。创建自己的着色器的指南超出了本文的范围，但引擎中的一些更简单的示例是给定的 FColorCorrectRegionMaterialVS+PS 着色器、FGenerateMipsCS 和ShadersInPlugins 教程。
PrePostProcessPass_RenderThread 然后使用 GraphBuilder 的“AddPass”函数将绘制通道物理添加到代码中，以及所需的所有依赖项：


值得一提的是，并非所有 SceneViewExtension 函数都可以访问提供给 PrePostProcessPass_RenderThread 的相同输入。例如在 PostRenderBasePass_RenderThread 中，它在基本通道之后但在光照通道之前执行等，在 FDeferredShadingSceneRenderer::RenderBasePass 的末尾，你有：


这表明 ViewExtension 函数不接收 GraphBuilder 本身，而是接收当前 RHI 命令列表，因此可以直接从 RHI 层将附加功能添加到命令列表中，而不是设置新的 GraphBuilder 通道，或者您可以创建一个新的 GraphBuilder 并在新函数结束时执行它，然后返回到全局 GraphBuilder。这是一个细微的差别，但在设计任何新的自定义渲染功能时，需要牢记帧中的执行位置。
通常还有其他方法可以检索类似数据。PostRenderBasePass_RenderThread 缺少 FPostProcessingInputs 参数，因此从表面上看，似乎不能提供对 SceneTextures 的访问。但是，在这种情况下，您也可以使用调用“const FSceneTextures& SceneTextures = FSceneTextures::Get(GraphBuilder);” 检索场景纹理。
我们目前仅限于引擎中给出的示例，但是这个系统有很大的灵活性。如果您无法找到检索代码所需资源的方法，或者需要有关从何处开始自定义抽奖通行证的任何进一步建议，请通过 UDN 与我们联系，我们将尽最大努力帮助您正确的轨道。
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