如何實現一個類似UE4中的材質編輯器？

12-27

就是靠可視化連線來編輯材質的那種，思路是怎樣的？

之前在網易實習的時候干過類似的。我簡單介紹下思路，具體的你可以去看下代碼，特別是MaterialTemplate.usf

這種可視化編輯器其實是根據節點和相互之間的關係，配合一個代碼模板生成最終結果
節點可以分為三種：
- 輸入節點，譬如參數、紋理、uv、pos等
- 輸出節點，材質的各種屬性，albedo
ormalspecular等
- 中間節點，相當於代碼里各個臨時變數

節點之間支持各種運算符操作，需要注意的是節點有不同的類型(float, float4之類)。等整張圖連好之後，就可以根據中間運算符的連接組合出一個大函數。

至於可視化編輯節點之類的，你可以找一些WPF控制項...具體細節就母雞了(主要這部分但是是別的同學完成的，我也不是很了解，逃

謝孟同學邀請。

答主做了一個類似ue3的材質編輯器，並整合到公司的引擎。我說一下我實現的過程吧。

首先，得有一個流程圖控制項，這個有很多現成的，比如extreme toolkit，實在不行自己寫一個也不難。

答主是基於shdertree做的，基本上shadertree可以認為是多棵抽象語法樹（根節點的每一個輸入都可以當地一棵樹），每一個節點可以認為是一個shader中的函數，inout很好用。然後就是一個編譯的逆過程，把抽象語法樹變成源代碼。

至於每一個節點的預覽，可以把節點當成獨立的抽象語法樹，重複一下之前的過程即可，只是要注意處理一下變成了繪製一個quad，繪製完以後再拷貝出來貼回到界面上。

還有一個要注意的地方就是函數多態，比如add函數可以接受不同的參數輸入，這個可以參考c++的做法，生成多個不同的函數簽名，在編譯期根據參數類型決定使用哪個函數。

其實界面的操作都是小事情（undoredo這些做編輯器的都會做吧，最難的就是流程圖子節點預覽了），難的還是底層的優化與原系統的整合上。底層的優化包括寄存器的使用，sematic暴露機制，文本生成的優化（可讀性優化，內存佔用優化）。ue3生成的shader可讀性比答主寫的好很多，這就是功力吧。不過我覺得既然都已經是機器生成了，沒必要保證可讀性。另外就是shader緩存機制了，這個是個材質系統都會做吧。材質系統最好還是和defershading的管線整合，因為跟節點的每一個輸入，都剛好可以對應上deferredshading的輸出，當然也沒有必要一一對應，可以根據實際情況生成對應批次的shader源碼即可。

答主做的這個材質系統及編輯器也在一個項目中使用，使用下來發現，非程序人員在材質方面確實比程序有想像力，另外，在一些沒有太大技術難度的擴展上，確實比讓程序寫shader及c++來得快，所見即所得還不需要重新編譯程序嘛。

我之前做過一個可視化Shader編輯器，當時設計得比較簡單，只有變數、常量和節點，每個節點視為一個函數，節點的行為也與函數一致，有多個輸出參數，但僅有1個輸出結果，如果輸出的值的類型是諸如float3的向量，再特別提供各分量輸出埠。編譯時先生成HLSL代碼，然後再用D3DCompiler編譯生成的HLSL代碼。各種數據類型和內置函數都是專門寫的節點，不支持使用節點自定義函數。實際寫的過程中遇到很多細節上的問題，用了一些"不講究"的辦法去解決，代碼寫得很難看，最終的結果只能說是"還算能用"，能讓美術製作一些簡單的材質，遇到複雜的需求，還是得要程序員手動寫代碼。後來雖然有了新的想法，但是因為需求不足，所以一直沒有實際動手去做。
編輯器裡面隨便拖了幾個節點之後的樣子：

你需要的是一個非線性編輯器，網上應該有不少。不限於做材質編輯，劇情，AI，技能，都可以做。