走进Stencil Buffer 系列0 : 模板缓冲和模板测试是什么?

模板测试（Stencil Test）是现代渲染流水线的一环，其中涉及到的就是模板缓冲（Stencil Buffer），模板缓冲可以用来制作物体的遮罩、轮廓描边、阴影、 ... 首页 登录／注册  English  En English 简体中文 新浪微博 indienova QQ群：714980405（点击查看全部群聊） 知乎专栏 indienova Facebook Twitter info(at)indienova.com 走进StencilBuffer系列0:模板缓冲和模板测试是什么? 作者：阿创 2020-04-27 9 4 1 编辑注：StencilBuffer相关文章站内其实有文章和日志涉及到过。

比如较为大家关注的《笼中窥梦（Moncage）》采访时就有提到（笼中窥梦@indienova）。

这一次作者阿创投稿的系列文章将带大家了解更多相关的知识。

模板测试（StencilTest）是现代渲染流水线的一环，其中涉及到的就是模板缓冲（StencilBuffer），模板缓冲可以用来制作物体的遮罩、轮廓描边、阴影、遮挡显示等等效果，本章将带你了解什么是模板缓冲和模板测试。

一、模板缓冲是什么?对现代渲染流水线有过了解的同学，一定知道深度测试（DepthTest）吧，深度测试可以从一个特定角度达到最近物体的排序的效果，与之相关的深度缓冲（DepthBuffer）里的值始终保存离摄像机最近物体的深度值（透明物体除外），这样就可以从前往后绘制物体了，避免了很多的overdraw，大大提高了渲染性能，是渲染流水线不可或缺的一环。

但在深度测试之前还有一个测试，就是模板测试（StencilTest），其知名度远远不及深度测试，有很多同学都只是偶尔听过一两下，不知道是什么东西，有啥用（就是之前的我了……）下面就由我来带大家了解一下吧~要想了解什么是模板测试，首先需要了解什么是模板缓冲（StencilBuffer）。

其实和深度缓冲类似。

模板缓冲也可以为屏幕上的每一个像素进行保存一个8位的无符号整数，即范围0~255的整数;在Unity中，我们可以将这些模板值设置为我们想要的值，然后在随后渲染结果Pass与其进行比对，根据比对结果，我们就可以选择丢弃或是保留这个像素。

此过程发生在渲染流水线的合并阶段中，具体在片元着色器之后，深度测试之前，被称为模板测试（StencilTest）。

通俗的来说，模板测试就像上图我们用的喷漆涂鸦一样。

我们首先准备一张中间镂空形状为T的纸板，还有一张空白底板。

当我们拿喷漆喷在镂空纸板上，结果只有镂空的部分喷漆才能通过。

这样就在空白底板印上了T字图案。

以上喷漆其实就对应了我们每一个像素的颜色，而镂空纸板对应就是模板（测试），最后空白底板就对应了最终显示在我们眼前的屏幕。

我猜这就是StencilBuffer名字的由来吧……二、Unity中的语法1.Stencil常见语法格式Stencil{ RefreferenceValue//参考值默认值为0 CompcomparisonFunction//定义参考值与缓冲值比较的方法默认值为Always PassstencilOperation//定义当通过模板测试时，根据参考值对缓冲值的处理方法默认值为keep FailstencilOperation//定义当没有通过模板测试时，根据参考值对缓冲值的处理方法默认为keep ZFailstencilOperation//定义当通过模板测试却没有通过深度测试时，根据参考值对缓冲值的处理方法默认为keep }举个实际例子Stencil{ Ref1 CompEqual PassKeep }上述代码的意思是:我们自己设定了Ref 参考值为1。

渲染Pass得到像素颜色后，拿参考值1与模板缓冲中此像素位置的缓冲值比对，只有Equal 相等才算通过，并且Keep 保持原有缓冲值，否则丢弃此像素颜色。

例子：指定只渲染stencil值为1的像素颜色三、后续安排通过本章，相信大家已经了解了什么是模板缓冲了。

也简单了介绍其在UnityShaderLab中的语法。

后续几章将介绍在实际开发中，运用模板缓冲达到效果实现（应该不会咕咕咕吧，作业不多的话……）我也可能没讲清楚哈哈哈，大家有啥不懂也积极评论交流嘛，大家一起学习进步~参考资料OpenGL模板缓冲区的理解：https://www.jianshu.com/p/89c2454bcd26UnityShader实例09：StencilBuffer&StencilTest：https://blog.csdn.net/u011047171/article/details/46928463模板测试：https://learnopengl-cn.github.io/04%20Advanced%20OpenGL/02%20Stencil%20testing/下一章预告运用StencilBuffer实现的轮廓描边： 赞这篇文章 9 收藏这篇文章 4 本文为用户投稿，不代表indienova观点。

近期点赞的会员 文中提到的游戏 71 笼中窥梦 Moncage  分享这篇文章 阿创  作者 查看作者主页 查看作者文章 一句话介绍测试  您可能还会对这些文章感兴趣 基于高度的纹理混合shader Journey中的沙丘渲染（及其shader实现） GodotShader入门：做一套像素文字Shader 在手机游戏中实现下雨系统 Makin'StuffLookGood：着色器入门之101 shader StencilBuffer 参与此文章的讨论 喵喵桑 2020-04-27 起点有点高 0 您需要登录或者注册后才能发表评论 登录／注册