描画に関する処理をC#で書けるSRP(Scriptable Render Pipeline)とは【Unity】【SRP】

• PackageManagerとは
• Unity Hubとは

この記事でのバージョン
Unity 2018.2.14f1

はじめに

Unity関連でSRPというワードをちょこちょこ目にするようになったので、

どんなモノか軽く調べてみた系の記事です！

先に箇条書きでざっくりとまとめてみると以下のような感じ。

• SRPとは描画に関する処理をC#で書けるようにしたもの
• SRPは1から全部自作する事も可能だが、テンプレも用意されている
• テンプレはローエンド(モバイルとか)用のLWRPとハイエンド(PS4以上)用のHDRPの2種類
• LWRPはSRPを使わない状態より軽いが、一部機能が使えない。
• HDRPは高機能かつ高品質なので、負荷もそれなりに高い。
• SRPを使うと今までのShaderをそのまま使う事は出来ない
• SRPで使える標準的なShaderは用意されている(LWRP用とHDRP用が別々にある)
• SRPを使うとSurface Shaderが使えない
• SRPを使うとCameraのコールバックが効かない(ImageEffect等を実装しなおす必要がある)
• 上記のような欠点があるので、既存プロジェクトをSRPに移行するのは大変
• SRPはプレビュー版なので、今後大幅な仕様変更の可能性がある

Scriptable Render Pipelineとは

まずSRP(Scriptable Render Pipeline)とは描画関連の機能なのですが、

そもそもQualitySettings等で調整出来るとは言え、Unityの描画周りは基本ブラックボックスです。

このブラックボックス部分、つまり今まで手を加えられなかった描画部分を

プログラム(C#)で操作出来るようにしたのがSRPです。

ようは「SRPとは描画に関する処理をC#で書けるようにしたもの」という事です。

例えば、Opaque(不透明)なオブジェクトは描画面積を減らすため手前から奥へ 、

Transparent(半透明)なオブジェクトは描画が破綻しないように奥から手前へ

描画するというルールがUnityにはありますが、これは基本的に変えられません。

しかしこのルールをSRPを使えば変えられるという事です。

【CEDEC2018】Scriptable Render Pipelineを使ってみよう

LWRPとHDRP

「描画に関する処理をC#で書ける」と言っても、さすがに全てを自分で書くのは敷居が高いので、

UnityからSRPのテンプレートが2つ用意されています。

1つ目はモバイルなどのローエンド向けのLWRP(Lightweight Render Pipeline : 軽量パイプライン)です。

LWRPは名前の通りSRPを使っていない標準の状態(Unityビルドパイプライン)より軽く早いですが、

デフォルトであったハイエンド向けの重い処理を削っているので、

一部使えない処理があります。(詳しくは下記サイトの表を参照のこと)

2つ目はハイエンド(PS4以上)向けのHDRP(High Definition Render Pipeline : 高品質パイプライン)です。

HDRPは名前の通り高機能かつ高品質なので、負荷もそれなりに高いです。

SRPの欠点

便利そうなSRPですが、もちろん欠点もあります。

まず1番影響が大きそうなのが、今までのShaderがそのままでは使えないという点です。

他にもCameraのコールバックが効かなかったり(ImageEffect等を実装しなおす必要がある)、

Surface Shaderが使えないといった欠点もあり、注意が必要です。

また、現状Preview版なので、今後仕様が大幅に変更される可能性もあります。

導入方法

なんとなくSRPの大枠が分かった所で、次は実際の使い方です。

新しいプロジェクトで始める際はUnityHubのTemplateを使うと楽です。

既存のプロジェクトで使いたい場合はPackageManagerからインストールできます。

(GitHubから取得する事も可能)

インストールが済んだら、ProjectのCreateからAssetを作成します。(今回はLWRP用)

あとは作成したAssetをEdit -> Project Settings -> Graphicsにある

SRPのSettingsにドラッグ＆ドロップすれば準備完了です。

試しにアセットストアで買ったマップアセットのサンプルシーンに試してみると、

Hand-painted Island Pack | 3D Fantasy | Unity Asset Store

Shaderがほとんど機能してない状態になります。

なので、SRPで使える標準的なShaderに変えていきます。

(LWRPとHDRPに分けて用意されている)

先にSRPに対応したShaderに自動で置き換えてくれる機能を使い、

置き換え出来なかった所を手動で設定していく感じになります。

同様にTerrainもそのままでは描画されないので、

SRPに対応したShaderを使ったMaterialを設定する必要があります。

Terrainで設置したオブジェクトもRender ModeがVertex Litだと表示されないので変更しましょう。

これでとりあえず見れる状態にはなります。

あとは最初に作成したAssetファイルの設定を調整したり、

シーンに設置したライトの調整やベイクのやり直しをすれば、だいたい元の感じに戻せます。

描画部分のプログラム

さて「今まで手を加えられなかった描画部分をプログラム(C#)で操作出来るようにしたのがSRP」

と最初の方で言いましたが、実際にどこで操作してるのかと言えば、LWRPだと以下の辺り。

処理を読み解いていく場合はRenderPipelineを継承したクラス(LWRPだとLightweightPipeline)のRender

というメソッドが実際の描画処理を記述している所なので、ここから始めると良いかも知れません。

なお、テンプレートを使わず、1からSRPを実装したい場合は以下の記事が参考になりそうです。

おそらく、いきなりLWRPのコードを読んだり、改造したりするより、

こちらから始めた方が理解しやすそうです。

おわりに

とりあえず概要を理解しただけですが、自分ですぐに使う事はなさそうな機能でした。

しかし「描画周りが重くて如何ともし難い！」「めちゃめちゃハイクオリティなやつが作りたい！」

という場合にはお世話になるかもしれないので、

今から勉強しとくのも有りかも知れないと言った感じでした。

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