面向美术设计师的着色器技术应用

摘要：在游戏制作中，着色器是实时处理图形效果的小程序，文章重点介绍了针对美术设计师的着色器技术应用。

关键词：着色器；美术设计师；应用

中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）05-1038-02

着色器是一个充满概念和技术要求的庞大而复杂的话题。每个游戏引擎和游戏项目都有自身流程和着色器处理上的微妙差别。着色处理的最常见的应用是为美术设计师提供各种各样的表面材料，不仅包括金属、塑料和天然材料的表面，还有像水、雾、熔岩以及其它的动态表面。

1 着色器的分类

在游戏制作中，着色器是实时处理图形效果的小程序。在现代图形处理器（GPUs）上有两种主要类型的着色器：像素和顶点着色器。

顶点着色器是一组指令代码，这组指令代码在顶点被渲染时执行，同一时间内，只能激活一个顶点着色器。顶点着色器可以提高渲染场景速度，可以做布类仿真，高级别动画，实时修改透视效果（比如水底效果），高级光亮（需要像素着色器支持）。

像素着色器的编写、使用和顶点着色器大同小异，像素着色器是对每个像素进行光栅化处理期间在图形卡的GPU上执行的程序，可以实时处理像素，创建各种图形效果。

实时处理像素的能力使着色器变得强大。着色器可用于许多复杂材质外观和图像效果：头发、火、阴影、水、反射等等。它很灵活，几乎是无止境的，着色器程序员可以编写几乎任何你能想象的效果。

2 着色器工作原理

着色器，从美术设计师的角度来看，往往有点儿像黑匣子。……