爲什麼我們需要動態分支來渲染多個光源

Question

我正在閱讀Real-Time Rendering（第三版）。在第7.9節「組合燈光和材料」中，它說「如果不使用動態分支，則需要爲每種可能的燈光和材料類型組合生成不同的着色器」。

我認爲靜態分支非常適合這個問題。是對的嗎？

Answer 1

假設你的'引擎'代碼是確定你的場景中哪種燈光和材料，並且（通常）是動態的。爲了與您的着色器溝通，您需要以某種方式傳遞信息 - 通過制服，紋理或緩衝區。該數據不是靜態的，因此，基於其中包含的信息的任何條件表達式都是動態分支。

某些圖形API /驅動程序在底層進行了優化，基本上重新編譯了預測多個分支的着色器，並將其稱爲「靜態分支」。例如，對於D3D9着色器文檔，它指出：

靜態分支允許的着色器代碼塊爲開或關 基於布爾着色器常數切換。

在其他API（如OpenGL）中，雖然可能發生這種優化，但它在發生這種優化時並沒有很好地公佈。它也可能（將）不同於駕駛員。但是，自己編寫組合的方法要可靠得多，這樣你就知道使用了什麼類型的分支（沒有！）。

如果您的場景具有不變的燈光和材質，那麼您可以在着色器中對光線和材質類型進行「硬編碼」（比如常量）。然而，這實際上就是引用的內容 - 您可以使用靜態分支，但是需要爲每個燈光和材質組合生成不同的着色器。