环境光遮蔽AO
数学原理：对表面每一个点在其可看见的正半球面只有部分能看见天光，其余的被物体遮挡
通过Ray Tracing在建模软件内离线计算到贴图中；空间换时间。
缺点：计算昂贵；只能用于静态模型
屏幕空间环境光遮蔽（SSAO）
思想：从相机发射射线寻找交点，在交点处以一个半径均匀撒点，再用相机去投射采样点就能获得深度信息，再拿这个深度信息和Z-buffer比较，如果深度更小，说明该采样点能看见光；如果深度更大，说明该采样点就被挡住了。
缺点：环境光的计算应该是半球面，均匀撒点就会有50%的概率撒在错误的一半。
SSAO+
HBAO
思想：通过Ray Marching光线检测判断光线所能接收到的最大的仰角范围，就能得到有多少面积的天顶是可见的，有多少面积的天顶是被遮挡的。再加入一个衰减方程，如果距离太远，就对AO没什么变化。
缺点：如果一个面朝向正上方，那么从天顶射来的光和侧面射来的光明显应该有所区别。
真实情况环境光遮蔽GTAO
思想：GTAO引入了cos函数，删除了衰减函数，并且增加了多次反弹。
思想：通过强大的GPU能实时发射射线检测可见性。
雾效
思想：当高度低于设定值时，雾效的值都是最大的那个；当高度高于设定值时，雾效的值就是一个指数递减的值。
体素雾效
思想：根据摄像机视锥体，离近平面越近切分越密。然后在视锥体内再运用Ray Marching等算法实现（与算大气效果类似）。
抗锯齿
图片走样的原因：真实世界的采样率是无限的，而屏幕的分辨率是有限的。
思想：我们知道频幕上像素的采样是不充分的，所以我们就多采样几次，把采样的值再平均。
超采样（SSAA）&多采样（MSAA）
SSAA：把所有尺寸double一下再降频为最终的结果。缺点：付出了4x的计算代价。
锯齿产生最多的地方在几何的边缘，超采样中的大部分点其实不需要超采样，因为很多点都在几何的内部，真正有问题的是那些只占据一小部分的像素。
MSAA：虽然对空间依然是4x的采样，但做shading的时候，如果这四个像素都落在同一个像素上，那就只shaing一次。如果不在一个像素上，那就都shading好，再根据占据比例算一个平均值。
快速近似抗锯齿（FXAA）
想法：提取图片的edge，只在edge的地方用插值的方法。对一个像素点采样它上下左右的像素做平均，如果大于某个阈值，那么就标记为边界。阈值怎么获得：把图片转化为亮度空间在对上下左右比较色差。
时序抗锯齿TAA
思想：这一帧的计算用前一帧的数据，在时间轴上找数据
TAA缺点：看见On/Off之间有偏移了吗？因为TAA是和上一帧做的blend，所以会有一些offset，做不好时也会出现一些残影。
后处理Post-process
光晕Bloom
光晕的物理基础：现实世界的透镜永远不可能完美聚焦；即使是完美的透镜也会产生光圈。
如何做光晕
金字塔高斯模糊
曝光
现代游戏都会制作HDR的内容，但是许多用户没有支持HDR的硬件，所以要通过一个曝光曲线来控制让SDR的色彩显示HDR的色彩。
优势：可以经过在pipeline后端的调整统一HDR/SDR的颜色显示；对美术团队的干扰很小。
调色
LUT可以将原有颜色的数据映射到一个新的颜色；可以理解为一种应用于图像或镜头的预设。
渲染管线
这么多的算法必须要有一套规则制定顺序，谁先谁后。
前向渲染Foward Rendering
透明的物质一定是在不透明物质之后渲染，并且要规定不透明物质的排序；首先绘制离相机选的，再绘制近的。
缺点：现代游戏场景光极其复杂
延迟渲染 Deferred Rendering
思想：把所有的物体先渲染一遍，但先不计算和光的关系，把Albedo、Specular、Normal、Depth等先存在G-Buffer中，这样模型就可以先单独算光的部分了。
优势：计算高度一致；照明只计算可见光；G-Buffer数据可用于后处理。
缺点：计算很费内存和带宽；不支持半透明物体；对MSAA抗锯齿不友好。
Tile-based Rendering
思想：把画面切成一小块一小块里的，只把一小块的结果存在FrameBuffer里，而不需要一个巨大的G-Buffer，减少读写的压力。
优势：可以得到光照在多少Tiles内计算，减少不需要的计算范围，得以更加高效。
Forward+(Tile-based Forward) Rendering
Cluster-based Rendering 集群渲染
遍历每个Tiles对光线的可见性进行计算
最新的技术 Visibility Buffer
之前讲述的延迟渲染的本质上是把大量的材质信息写到G-Buffer中；随着现代硬件的发展，已经可以把几何信息和材质信息剥离开来。在一个FrameBuffer中存储像素属于哪个几何体ID，可以反向去查某个三角面应该用什么材质；就能在后续过程中直接进行Shading。
曾经在游戏中普遍认为材质很复杂，而现如今几何的复杂程度很可能超过材质。
在G-Buffer中制作Shading时去查TextureSampler的效率非常低，现在在Visibility Buffer取到值之后直接去查VB和ID，效率极高。
G-Buffer中存储的是材质的全属性；Visibility Buffer中存的是几何的全属性。不需要的材质类型都去除掉了。
Frame Graph
真实的算法管线
脚本渲染管线Scriptable Render Pipeline(SRP)
思想：把pipeline中的东西变成一个个模块，把计算和资源的依赖用一个有向无环图Directed Acyclic Graph(DAG)表达出来
V-sync & G-sync
V-sync
原因：GPU帧率有时候是不稳定的，但显示器帧率是一致的。
思路：G-Buffer必须全部渲染完才输出到屏幕。