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图形

PlayCanvas 内置先进的图形引擎,为 Web 提供高性能 3D 渲染。引擎同时支持 WebGL 和 WebGPU,在兼容现代浏览器的同时提供前沿图形功能。

图形引擎后端​

PlayCanvas 引擎支持多种图形后端:

  • WebGPU(测试版):新一代图形 API,降低驱动开销,支持计算着色器。
  • WebGL 2.0:成熟且在浏览器和设备中广泛受支持。
  • Null:用于在 Node 等无界面环境中运行引擎。
自动回退

引擎会根据浏览器支持情况,从 WebGPU 无缝回退到 WebGL。

主要渲染功能​

基于物理的渲染(PBR)​

  • 通过金属度/粗糙度和高光/光泽度工作流全面支持 PBR。
  • 能量守恒且符合物理规律的光照模型。
  • 支持清漆、各向异性、绒光和透射材质。

高级光照​

  • 簇光照系统:高效处理数百盏动态灯光。
  • 平行光、点光源和聚光灯:支持可配置的阴影和光照贴图(cookie)。
  • 面光源:矩形、圆盘和球形光源,实现真实光照。
  • 使用 HDR 环境贴图的基于图像的光照(IBL)。
  • 运行时光照贴图生成:优化静态光照。

高动态范围(HDR)渲染​

  • 带自动伽马校正的线性工作流。
  • 在兼容设备上支持 HDR 显示输出。
  • 高级色调映射算子,包括 ACES、Neutral 和 Linear。
  • CameraFrame 系统提供完整的后处理管线。

现代渲染管线​

  • 支持高级效果的渲染通道架构。
  • 支持多渲染目标(MRT)。
  • 深度预通道和时间抗锯齿(TAA)。
  • 硬件实例化:高效渲染重复几何体。
  • 静态和动态合批:减少绘制调用。

后处理效果​

CameraFrame 系统提供一整套后处理效果:

  • 具有符合物理规律的光扩散的 HDR 泛光。
  • 屏幕空间环境光遮蔽(SSAO)。
  • 带散景效果的景深(DoF)。
  • 平滑边缘的时间抗锯齿(TAA)。
  • 暗角、棕褐色、亮度/对比度和颜色分级。

高级渲染技术​

  • 3D 高斯泼溅:实现照片级真实的场景重建。
  • 硬件加速粒子:制作特效。
  • 网格蒙皮和变形:实现角色动画。
  • 使用优化基础图元的程序化几何体生成。
  • 通过 Basis Universal 实现纹理压缩。

自定义着色器​

  • 灵活的着色器系统:支持 GLSL(WebGL)和 WGSL(WebGPU)。
  • 基于代码块组合的自动着色器生成。
  • 预处理器支持:处理着色器变体和文件包含。
  • WebGPU 计算着色器:进行 GPU 加速计算。

图形引擎持续更新,充分利用最新 Web 标准和硬件能力,让 PlayCanvas 应用在各个平台上保持出色的画质和性能。