オブジェクトごとに異なるシェーダーDirectX 11

私はを学習Direct3D 11しています。シェーダーの作成で見つけたすべての基本的なチュートリアルでは、VertexシェーダーとPixelシェーダーが書かれているため、シーン全体を同じように変換できます。テクスチャ付きキューブのレンダリングのようなチュートリアル...

しかし、どうやってオブジェクトを区別するのでしょうか。たとえば、あるオブジェクトの鏡面をシミュレートし、別のシェーダーを使用して残りのシーンをレンダリングしたい場合はどうでしょうか？ほとんどのゲームでは、さまざまな外観と変換を実現するために、多くの頂点シェーダーとピクセルシェーダーを使用する必要があると思います。

ありがとうございました。

はい、ゲームエンジンには一般にさまざまな異なるシェーダーがあります。典型的なパターンは次のとおりです。

1. エンジンを初期化し、ゲームの世界をロードしながら、レンダリングに使用するすべてのシェーダーを準備します。「準備」とは、それらをメモリにロードし、必要に応じてコンパイルしID3D11Device::CreatePixelShader、D3Dシェーダーオブジェクトを割り当てて準備ができるように、すべての同様の呼び出しを実行することを意味します。オブジェクトを配列またはその他のデータ構造に保持します。

   通常、連携するように設計された頂点シェーダーとピクセルシェーダーの間には1対1の関係があります。頂点シェーダーとピクセルシェーダー（おそらくジオメトリ/ハル/ドメインシェーダーも含む）が実際に含まれているとしても、それらを「シェーダー」と呼ぶ単一のオブジェクトと考えています。

2. 各フレームで、レンダリングするオブジェクト（メッシュ）のリストを見つけたら、シェーダーで並べ替えます。特定のシェーダーを持つすべてのオブジェクトを一緒に描画することで、フレーム内のシェーダーを切り替える回数を最小限に抑えるという考え方です。（あなたは確かにフレームごとにその数百または数千回を行うことができますが、それは本当にありませんので、シェーダを切り替えはやや高価な操作であるためであること、高価な）。

   実際、1つ先に進んで、最初にシェーダー、次にマテリアルでメッシュを並べ替えることができます。「マテリアル」とは、シェーダーと一連のテクスチャーとそのパラメーターの組み合わせを意味します。シェーダーには通常、それらにフィードするいくつかのテクスチャーと数値パラメーター（定数バッファーに格納）があるため、たとえば、レンガマテリアルとアスファルトマテリアルは、異なるテクスチャーだけで同じシェーダーコードを使用する場合があります。

3. 描画するには、シェーダーをループし、で各シェーダーをID3D11DeviceContext設定し、パラメーター（定数バッファー、テクスチャなど）を設定してから、オブジェクトを描画します。私が言及したシェーダー/マテリアルの区別を含む疑似コードで：

   for each shader:
       // Set the device context to use this shader
       pContext->VSSetShader(shader.pVertexShader);
       pContext->PSSetShader(shader.pPixelShader);
   
       for each material that uses this shader:
           // Set the device context to use any constant buffers, textures, samplers,
           // etc. needed for this material
           pContext->VSSetConstantBuffers(...);
           pContext->PSSetConstantBuffers(...);
           pContext->PSSetShaderResources(...);
           pContext->PSSetSamplers(...);
   
           for each mesh that uses this material:
               // Set any constant buffers containing parameters specific to the mesh
               // (e.g. world matrix)
               pContext->VSSetConstantBuffers(...);
   
               // Set the context to use the vertex & index buffers for this mesh
               pContext->IASetInputLayout(mesh.pInputLayout);
               pContext->IASetVertexBuffers(...);
               pContext->IASetIndexBuffer(...);
               pContext->IASetPrimitiveTopology(...)
   
               // Draw it
               pContext->DrawIndexed(...)
   

オブジェクト、メッシュ、シェーダー、入力レイアウト、定数バッファーなどの管理については他にも多くのことが言えますが、これで十分です。:)