【渲染流水线】[逐片元阶段]-[裁剪测试]以UnityURP为例

• 通过矩形区域限制渲染范围
  
• 可有效减少不必要的片元处理‌
  

【从UnityURP开始探索游戏渲染】专栏-直达

裁剪测试执行流程‌

‌定义裁剪矩形‌

• 设置基于屏幕坐标系（左下角为原点）的矩形区域：(x_min, y_min, width, height)
  
• 坐标系单位为像素，矩形范围外的片元将被丢弃‌1
  

‌片元位置检测‌

• 计算当前片元在屏幕空间的位置坐标 (frag_x, frag_y)
  

边界条件判断‌

• 若 frag_x < x_min 或 frag_x > x_min + width，丢弃片元
  
• 若 frag_y < y_min 或 frag_y > y_min + height，丢弃片元‌
  

‌通过测试的片元‌

• 仅保留矩形区域内的片元，进入后续模板/深度测试流程
  

‌配置方式‌

‌1. UGUI组件配置（无需编码）‌

• ‌RectMask2D组件‌
  
  
  
  • 添加至UI父物体（如Panel），自动计算子元素的包围盒作为裁剪区域
    
  • 仅支持矩形裁剪，但性能优于Mask组件（无模板缓冲开销）‌
    
  1. csharp
  2. // 示例：为UI面板添加裁剪
  3. GameObject panel = GameObject.Find("UIPanel");
  4. panel.AddComponent<RectMask2D>();

  复制代码

‌2. Shader脚本配置（灵活控制）‌

在Shader中启用裁剪并定义区域：

1. hlsl
2. SubShader {
3.     Pass {
4.         // 开启GPU裁剪指令
5.         Cull Off
6.         ZTest Always
8.         CGPROGRAM
9.         #pragma vertex vert
10.         #pragma fragment frag
11.         // 声明裁剪区域（需在脚本中动态传入）
12.         uniform float4 _ScissorRect; // (x, y, width, height)
14.         fixed4 frag (v2f i) : SV_Target {
15.             // 手动检测片元位置
16.             if (i.screenPos.x < _ScissorRect.x ||
17.                 i.screenPos.x > _ScissorRect.x + _ScissorRect.z ||
18.                 i.screenPos.y < _ScissorRect.y ||
19.                 i.screenPos.y > _ScissorRect.y + _ScissorRect.w) {
20.                 discard; // 丢弃区域外片元
21.             }
22.             return fixed4(1,1,1,1);
23.         }
24.         ENDCG
25.     }
26. }

复制代码

‌3. C#脚本全局配置（高效API）‌

通过Screen.scissorRect动态设置：

1. csharp
2. // 定义裁剪区域（左下角坐标100,100，宽高各300像素）
3. Rect scissorRect = new Rect(100, 100, 300, 300);
4. // 启用裁剪
5. GL.Enable(EnableCap.ScissorTest);
6. GL.Scissor((int)scissorRect.x, (int)scissorRect.y,
7.            (int)scissorRect.width, (int)scissorRect.height);
8. // 渲染操作...
9. GL.Disable(EnableCap.ScissorTest);// 结束需关闭

复制代码

⚠️ 注意：此方法需在OnPostRender等渲染回调中调用，且要求摄像机为正交模式以保证坐标系匹配‌

‌关键特性对比‌

配置方式适用对象形状支持性能开销灵活性‌RectMask2D‌UGUI元素仅矩形低低‌Shader脚本‌3D模型/粒子任意中高‌GL API‌全屏特效仅矩形最低中

实际开发中，UI裁剪首选RectMask2D，3D对象或自定义形状需结合Shader实现；GL接口适用于全屏后处理特效的局部渲染优化‌

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