关于Occlusion Culling 和Depth Test 、ShaderLab 中的 Cull 的疑问

[haolly]

今天看到16.5.3 节的遮挡剔除了，突然就有了疑问： 1，根据2.3.8 中所说，深度测试是可配置的，如果深度测试没有通过，那么这个片元就会被丢弃，这个和 遮挡剔除很是类似呀，如果物体A 在 物体 B的前面挡住了B，那么B的 物体的所有片元 的z 值都是小于 A 物体的，这个在 深度测试中就可以剔除了呀，为啥还需要 额外的 工作呢？(Occlusion Culling) 所以，按照我的理解，被不透明物体挡住的物体是不会被渲染的，但是从 Occlusion Culling 的存在来看，应该不是我所理解的这样。

2，另一个疑惑的地方是， Shader 中的 Cull 指令，unity 文档https://docs.unity3d.com/Manual/SL-CullAndDepth.html 中说

Back Don’t render polygons facing away from the viewer (default).

2.1，这个指令应该是对应配置了渲染流水线的某一个阶段吧？但是哪个阶段呢，有点不清楚 2.2，这里的多边形（polygons）是指组成模型的三角形吧？ （是不是面向观察者应该是跟三角形的顶点顺序（顺时针/逆时针）定义有关），所以我的理解是： 例如立方体六个面的内面，他们都是三角形的背面，所以不会被渲染，如果三角形某一个面是透明的，那么就可以看到立方体的内部，所以设置 Cull Off 就可以把内面渲染出来。

2.3，根据8.7 节第一段所说：

默认情况下渲染引擎剔除了物体的背面（相对于摄像机的方向）的渲染图元，而只渲染了物体的正面。

根据上面所说，这里的多边形应该就是指模型本身了吧？ 但问题是，例如一个正方体，如果三角形是背对着观察者的，那么他的 Z 坐标应该就是大于正对着观察者的面的，然后应该就被 深度测试的时候给剔除掉了，所以，Cull 这个指令的作用应该是啥？

怎么看书看着看着就越来越糊涂了。。。。。 乐乐要是觉得回答这些问题太蠢了，可以直接甩我几个相关的链接或者书名之类的，我自己再慢慢看

[MyLostBear]

1：unity里的Occlusion Culling是由CPU完成的

2.1：图元装配之后，片元着色器之前 2.2：没看明白问题，使用见书8.7节 2.3：无论正面反面，Z值都是相同的，因为“三角形”是没有厚度的，所以不存在“背面Z坐标大”这一问题。而且深度测试在face culling之后，按渲染流水线的流程来说，会先剔除背面，再做深度测试。

[candycat1992]

1. Occlusion Culling的比较单位都比较大，比如逐物体，而渲染遮挡的前后关系是要精确到pixel级别的比较才可以保证最后效果是正确的。所以一般是先用Occlusion Culling来在大尺度上进行剔除，减少GPU的工作，最后再由GPU来完成像素级的排序。

2.1 这个指令一般是发生在光栅化之前的图元装配阶段（Primitive assembly），你可以参考OpenGL的Pipeline。

2.2 你应该是问face culling的具体实现，这个可以参考wiki。

2.3 你可以看@bcydl0116的回答，再结合wiki看下具体face culling是怎么算的。

[haolly]

三角形确实是没有正反面的，谢谢 @bcydl0116 OpenGL 的 wiki 真的很有帮助，谢谢 @candycat1992