现象说明
比如用在URP 项目中编写下面的Shader，发现没有按照预期执行两个Pass 渲染！
Shader "Unlit/Outline_Stencil_Normal"
{
Properties
{
// 属性定义
}
SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" "RenderPipeline" = "UniversalPipeline"}
// 第一个Pass
Pass
{
CGPROGRAM
// ...
ENDCG
}
// 第二个Pass
Pass
{
CGPROGRAM
// ...
ENDCG
}
}
}
需要修改为下面这个样子，特别注意每个Pass 里面LightMode 的值，在URP 之前的默认渲染管线中，根据Shader 中Pass 的顺序进行渲染，但是在URP 中不同，Pass 渲染的顺序与Tags 里面的LightMode 值有关，SRPDefaultUnlit 先于UniversalForward 渲染（原因后面会专门解释）
Shader "Unlit/Outline_Stencil_Normal"
{
Properties
{
// 属性定义
}
SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" "RenderPipeline" = "UniversalPipeline"}
// 第一个Pass
Pass
{
Tags { "LightMode" = "SRPDefaultUnlit" }
CGPROGRAM
// ...
ENDCG
}
// 第二个Pass
Pass
{
Tags { "LightMode" = "UniversalForward" }
CGPROGRAM
// ...
ENDCG
}
}
}
类比URP 的Lit.Shader
Build-in 下的多Pass 如果直接搬到URP 下会不奏效，很多文章直接说URP 下只支持单Pass，但其实是换了一种方式，从按Pass 分的方式变成了按LightMode 分
比如URP 自带的Lit.Shader 也是支持多Pass 的，摘抄代码如下
Shader "Universal Render Pipeline/Lit"
{
Properties
{
}
SubShader {
Pass {
Tags{"LightMode" = "UniversalForward"} // 正常光照
}
Pass {
Tags{"LightMode" = "ShadowCaster"} // 阴影
}
Pass {
Tags{"LightMode" = "UniversalGBuffer"}
}
Pass {
Tags{"LightMode" = "DepthOnly"}
}
Pass {
Tags{"LightMode" = "DepthNormals"}
}
Pass {
Tags{"LightMode" = "Meta"}
}
Pass {
Tags{"LightMode" = "Universal2D"}
}
}
SubShader {
...
}
}
相同的Tags 标签只会被执行一次，而不是说一个Shader 里面只能有一个Pass 块
继续原因分析
打开Packages/com.unity.render-pipelines.universal/Runtime/Passes/RenderObjectsPass.cs 的源码，可以找到这样的一段代码
public RenderObjectsPass(string profilerTag, RenderPassEvent renderPassEvent, string[] shaderTags, RenderQueueType renderQueueType, int layerMask, RenderObjects.CustomCameraSettings cameraSettings)
{
base.profilingSampler = new ProfilingSampler(nameof(RenderObjectsPass));
m_ProfilerTag = profilerTag;
m_ProfilingSampler = new ProfilingSampler(profilerTag);
this.renderPassEvent = renderPassEvent;
this.renderQueueType = renderQueueType;
this.overrideMaterial = null;
this.overrideMaterialPassIndex = 0;
RenderQueueRange renderQueueRange = (renderQueueType == RenderQueueType.Transparent)
? RenderQueueRange.transparent
: RenderQueueRange.opaque;
m_FilteringSettings = new FilteringSettings(renderQueueRange, layerMask);
if (shaderTags != null && shaderTags.Length > 0)
{
foreach (var passName in shaderTags)
m_ShaderTagIdList.Add(new ShaderTagId(passName));
}
else
{
m_ShaderTagIdList.Add(new ShaderTagId("SRPDefaultUnlit"));
m_ShaderTagIdList.Add(new ShaderTagId("UniversalForward"));
m_ShaderTagIdList.Add(new ShaderTagId("UniversalForwardOnly"));
}
m_RenderStateBlock = new RenderStateBlock(RenderStateMask.Nothing);
m_CameraSettings = cameraSettings;
}
其中有下面这么一段：如果Shader 中自己单独定义了shaderTags，而且在这个shaderTags 中定义了不同的passName，则每个passName 可以单独执行一次；如果没自己定义shaderTags，就按照else 里面初始定的3个名字，也就是官方初始的
if (shaderTags != null && shaderTags.Length > 0)
{
foreach (var passName in shaderTags)
m_ShaderTagIdList.Add(new ShaderTagId(passName));
}
else
{
m_ShaderTagIdList.Add(new ShaderTagId("SRPDefaultUnlit"));
m_ShaderTagIdList.Add(new ShaderTagId("UniversalForward"));
m_ShaderTagIdList.Add(new ShaderTagId("UniversalForwardOnly"));
}
再打开Packages/com.unity.render-pipelines.universal/Runtime/Passes/DrawObjectsPass.cs
public DrawObjectsPass(string profilerTag, ShaderTagId[] shaderTagIds, bool opaque, RenderPassEvent evt, RenderQueueRange renderQueueRange, LayerMask layerMask, StencilState stencilState, int stencilReference)
{
base.profilingSampler = new ProfilingSampler(nameof(DrawObjectsPass));
m_ProfilerTag = profilerTag;
m_ProfilingSampler = new ProfilingSampler(profilerTag);
foreach (ShaderTagId sid in shaderTagIds)
m_ShaderTagIdList.Add(sid);
renderPassEvent = evt;
m_FilteringSettings = new FilteringSettings(renderQueueRange, layerMask);
m_RenderStateBlock = new RenderStateBlock(RenderStateMask.Nothing);
m_IsOpaque = opaque;
if (stencilState.enabled)
{
m_RenderStateBlock.stencilReference = stencilReference;
m_RenderStateBlock.mask = RenderStateMask.Stencil;
m_RenderStateBlock.stencilState = stencilState;
}
}
public DrawObjectsPass(string profilerTag, bool opaque, RenderPassEvent evt, RenderQueueRange renderQueueRange, LayerMask layerMask, StencilState stencilState, int stencilReference)
: this(profilerTag,
new ShaderTagId[] { new ShaderTagId("SRPDefaultUnlit"), new ShaderTagId("UniversalForward"), new ShaderTagId("UniversalForwardOnly") },
opaque, evt, renderQueueRange, layerMask, stencilState, stencilReference)
{ }
URP 版本之间经常改源码，比如之前版本SRPDefaultUnlit 是在UniversalForward 之后的，现在(12.1.7)变成之前了，，也就是说我们的正常着色Pass 的LightMode 要是SRPDefaultUnlit
URP 源码
推荐配合《Unity图形渲染Part4/4——通用渲染管线（URP）教程系列（持续更新）》 阅读URP 的源码
具体的入口是Universal RP/Runtime/UniversalRenderPipeline.cs 的Render() 方法
