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# MetaCore 材质与渲染管线选型说明
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生成时间：2026-03-28
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状态：草案
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范围：M3 场景编辑、材质与光照工作流
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## 目的
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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。
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目标不是一步到位做出完整的 Unity URP 等价物，而是：
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- 第一阶段先把基础 PBR 材质工作流跑通
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- 让材质、灯光、模型和场景搭建形成稳定闭环
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- 在不锁死未来架构的前提下，借力现有可行方案
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## 结论先说
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**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。**
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但这必须满足一个前提：
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**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。**
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## 为什么这个选型合理
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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：
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- 模型导入后能有像样的材质表现
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- 场景中灯光表现稳定
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- 编辑器和运行时对材质的理解尽量一致
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- 工程团队能尽快把材质工作流做起来
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`panda3d-simplepbr` 非常适合作为这个阶段的起点，因为它解决的是：
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- 基础 PBR 材质
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- 基础灯光
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- 贴图和阴影的第一版工程问题
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这正好对应 MetaCore 当前的 M3 目标。
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## 为什么它不能作为最终方案
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MetaCore 的长期目标不是“接一个现成 shader 包就结束”，而是：
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- 拥有自己的材质资源模型
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- 拥有自己的渲染配置抽象
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- 逐步演进为类 Unity URP 的可控渲染管线
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因此必须把两层分清楚：
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### 第一层：MetaCore 材质系统
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由 MetaCore 自己定义：
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- 材质资源结构
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- 参数命名与参数槽位
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- 贴图槽定义
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- 默认材质类型
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- 材质序列化与资源管理
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### 第二层：第一版 shader / render backend
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当前先借助：
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- `panda3d-simplepbr`
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以后可以逐步替换为：
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- MetaCore 自己的 render pipeline
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- 更像 Unity URP 的 pass / feature / renderer 组织
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## 第一阶段推荐落地方式
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### 1. 先定义 MetaCore 自己的材质资源模型
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不要先把材质资源直接设计成 `simplepbr` 参数表。
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第一阶段就应当有 MetaCore 自己的材质抽象层。
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最低应包含：
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- `MaterialType`
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- `BaseColor`
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- `BaseColorTexture`
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- `NormalTexture`
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- `Metallic`
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- `Roughness`
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- `MetallicRoughnessTexture`
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- `AoTexture`
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- `EmissiveColor`
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- `EmissiveTexture`
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- `DoubleSided`
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- `AlphaMode`
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这层定义的是“MetaCore 材质是什么”，不是“simplepbr 怎么用”。
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### 2. simplepbr 只做第一版 shader 映射
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也就是：
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- MetaCore 材质参数
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-> 映射到 Panda3D / simplepbr 需要的参数
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这样后面如果你替换渲染后端：
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- 资源不需要全改
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- 编辑器也不需要推翻
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### 3. 优先保证编辑器和运行时一致性
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第一阶段不要追求特效广度，先保证：
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- 编辑器里看到的材质结果
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- Player 里看到的材质结果
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尽量一致。
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对工业项目来说，这比“先上很多高级效果”更重要。
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## 第一阶段材质系统必须支持的能力
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### P0
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- 基础 PBR 材质资源
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- BaseColor
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- BaseColorTexture
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- NormalTexture
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- Metallic / Roughness
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- Emissive
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- 材质资源保存与加载
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- 材质复用
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- 材质在场景对象上的指派
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### P1
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- AO 贴图
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- Alpha 模式
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- 双面材质
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- 基础材质实例工作流
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### P2
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- 更高级的渲染 feature
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- 后处理
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- 特效扩展
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- 更完整的 shadow / transparency 组织
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## 第一阶段光照建议
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基于当前阶段，先把这几个做稳：
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- Directional Light
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- Point Light
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- Spot Light
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- 基础阴影
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- 基础环境光 / IBL
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重点不是参数数量，而是：
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- 稳定
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- 一致
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- 可编辑
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- 可序列化
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## 与 M3 的关系
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这个选型属于：
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**M3 场景编辑、材质与光照工作流**
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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。
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所以这条线的优先级：
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- 明显高于继续扩 RuntimeData
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- 明显高于继续加更多行业 adapter
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- 应该和模型导入、层级编辑并列为引擎基础主线
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## 推荐实现顺序
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建议按下面顺序推进：
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1. 定义 MetaCore 材质资源结构
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2. 建立材质资源持久化
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3. 建立材质到 simplepbr 参数的映射
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4. 打通编辑器材质编辑入口
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5. 打通场景对象材质指派
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6. 验证编辑器与 Player 一致性
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7. 再考虑材质实例、更多贴图槽和更丰富 feature
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## 第一阶段明确不要做的事
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这些都属于以后，不应在当前阶段过早展开：
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- 完整的类 URP 自定义 render feature 体系
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- 大而全的后处理系统
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- 复杂透明与特效管线
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- 完整 shader graph
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- 面向所有项目类型的通用渲染框架
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## 长期方向
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长期方向应该明确为：
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**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。**
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这句话同时保证了：
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- 当前可执行
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- 中期可演进
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- 长期不被第三方实现细节绑死
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## 最终建议
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当前最好的策略不是：
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- 直接做 URP
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- 也不是完全依附 `simplepbr`
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而是：
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**MetaCore 自己拥有材质系统，第一版渲染后端借力 `panda3d-simplepbr`。**
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这是第一阶段最合理、风险最低、推进速度最快的选型。
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