# MetaCore 材质与渲染管线选型说明

生成时间：2026-03-28  
状态：草案  
范围：M3 场景编辑、材质与光照工作流

## 目的

这份文档用于明确 MetaCore 第一阶段材质与渲染管线的选型策略。

目标不是一步到位做出完整的 Unity URP 等价物，而是：

- 第一阶段先把基础 PBR 材质工作流跑通
- 让材质、灯光、模型和场景搭建形成稳定闭环
- 在不锁死未来架构的前提下，借力现有可行方案

## 结论先说

**第一阶段使用 `panda3d-simplepbr` 作为基础 PBR Shader 实现，是正确且务实的选择。**

但这必须满足一个前提：

**MetaCore 自己定义材质系统，`simplepbr` 只是第一版渲染后端实现，不是最终渲染架构。**

## 为什么这个选型合理

对于第一阶段来说，你当前最需要的不是一整套宏大的渲染管线，而是：

- 模型导入后能有像样的材质表现
- 场景中灯光表现稳定
- 编辑器和运行时对材质的理解尽量一致
- 工程团队能尽快把材质工作流做起来

`panda3d-simplepbr` 非常适合作为这个阶段的起点，因为它解决的是：

- 基础 PBR 材质
- 基础灯光
- 贴图和阴影的第一版工程问题

这正好对应 MetaCore 当前的 M3 目标。

## 为什么它不能作为最终方案

MetaCore 的长期目标不是“接一个现成 shader 包就结束”，而是：

- 拥有自己的材质资源模型
- 拥有自己的渲染配置抽象
- 逐步演进为类 Unity URP 的可控渲染管线

因此必须把两层分清楚：

### 第一层：MetaCore 材质系统

由 MetaCore 自己定义：

- 材质资源结构
- 参数命名与参数槽位
- 贴图槽定义
- 默认材质类型
- 材质序列化与资源管理

### 第二层：第一版 shader / render backend

当前先借助：

- `panda3d-simplepbr`

以后可以逐步替换为：

- MetaCore 自己的 render pipeline
- 更像 Unity URP 的 pass / feature / renderer 组织

## 第一阶段推荐落地方式

### 1. 先定义 MetaCore 自己的材质资源模型

不要先把材质资源直接设计成 `simplepbr` 参数表。

第一阶段就应当有 MetaCore 自己的材质抽象层。

最低应包含：

- `MaterialType`
- `BaseColor`
- `BaseColorTexture`
- `NormalTexture`
- `Metallic`
- `Roughness`
- `MetallicRoughnessTexture`
- `AoTexture`
- `EmissiveColor`
- `EmissiveTexture`
- `DoubleSided`
- `AlphaMode`

这层定义的是“MetaCore 材质是什么”，不是“simplepbr 怎么用”。

### 2. simplepbr 只做第一版 shader 映射

也就是：

- MetaCore 材质参数
  -> 映射到 Panda3D / simplepbr 需要的参数

这样后面如果你替换渲染后端：

- 资源不需要全改
- 编辑器也不需要推翻

### 3. 优先保证编辑器和运行时一致性

第一阶段不要追求特效广度，先保证：

- 编辑器里看到的材质结果
- Player 里看到的材质结果

尽量一致。

对工业项目来说，这比“先上很多高级效果”更重要。

## 第一阶段材质系统必须支持的能力

### P0

- 基础 PBR 材质资源
- BaseColor
- BaseColorTexture
- NormalTexture
- Metallic / Roughness
- Emissive
- 材质资源保存与加载
- 材质复用
- 材质在场景对象上的指派

### P1

- AO 贴图
- Alpha 模式
- 双面材质
- 基础材质实例工作流

### P2

- 更高级的渲染 feature
- 后处理
- 特效扩展
- 更完整的 shadow / transparency 组织

## 第一阶段光照建议

基于当前阶段，先把这几个做稳：

- Directional Light
- Point Light
- Spot Light
- 基础阴影
- 基础环境光 / IBL

重点不是参数数量，而是：

- 稳定
- 一致
- 可编辑
- 可序列化

## 与 M3 的关系

这个选型属于：

**M3 场景编辑、材质与光照工作流**

它的作用是让 MetaCore 在这一阶段具备真正的材质生产力，而不是继续停留在“对象能显示颜色”的水平。

所以这条线的优先级：

- 明显高于继续扩 RuntimeData
- 明显高于继续加更多行业 adapter
- 应该和模型导入、层级编辑并列为引擎基础主线

## 推荐实现顺序

建议按下面顺序推进：

1. 定义 MetaCore 材质资源结构
2. 建立材质资源持久化
3. 建立材质到 simplepbr 参数的映射
4. 打通编辑器材质编辑入口
5. 打通场景对象材质指派
6. 验证编辑器与 Player 一致性
7. 再考虑材质实例、更多贴图槽和更丰富 feature

## 第一阶段明确不要做的事

这些都属于以后，不应在当前阶段过早展开：

- 完整的类 URP 自定义 render feature 体系
- 大而全的后处理系统
- 复杂透明与特效管线
- 完整 shader graph
- 面向所有项目类型的通用渲染框架

## 长期方向

长期方向应该明确为：

**MetaCore 第一阶段借助 `panda3d-simplepbr` 跑通基础 PBR 材质工作流，后续逐步演进为 MetaCore 自己的类 URP 渲染管线。**

这句话同时保证了：

- 当前可执行
- 中期可演进
- 长期不被第三方实现细节绑死

## 最终建议

当前最好的策略不是：

- 直接做 URP
- 也不是完全依附 `simplepbr`

而是：

**MetaCore 自己拥有材质系统，第一版渲染后端借力 `panda3d-simplepbr`。**

这是第一阶段最合理、风险最低、推进速度最快的选型。