unity mask原理

### Unity 中 Mask 工作原理 #### 一、Mask 实现基础 在 Unity UGUI 系统中，`Mask` 功能用于限定 UI 元素的显示范围。具体来说，`Mask` 使用模板缓冲（stencil buffer）来决定哪些像素可以被绘制出来[^1]。 当 `MaskableGraphic` 类及其派生类中的组件需要应用遮罩时，这些图形会调用 `GetModifiedMaterial` 方法来自定义材质属性。此方法继承自 `IMaterialModifier` 接口，并负责创建新的 Shader 材质以适应特定条件下的渲染需求。 #### 二、单个 Mask 处理逻辑 对于单一层次结构内的遮罩操作： - **查找根画布**：遍历当前 GameObject 及其祖先节点直到找到最顶层 Canvas 对象。 - **计算 stencilDepth 和 desiredStencilBit**：根据从目标对象到根画布路径上存在的其他 Masks 数量调整这两个变量值。如果仅存在一个 Mask，则设定 `stencilDepth=0`, `desiredStencilBit=1`. - **生成并返回修改后的 Material**：利用 `StencilMaterial.Add()` 函数构建具有指定 Stencil 测试行为的新材质实例。这里设置了替换模式 (`StencilOp.Replace`) 和总是通过比较函数(`CompareFunction.Always`) ，使得所有符合条件的片元都将更新为给定的参考值 (即 `desiredStencilBit`). 同样地，在结束阶段还会准备另一个用来重置状态的材质版本以便清理工作完成之后恢复初始状况. ```csharp // C# Code Example for Single Mask Handling var materialForWriting = new Material(originalMat); material.SetInt("_StencilComp", (int)UnityEngine.Rendering.CompareFunction.Always); // Always pass the test material.SetInt("_StencilOp", (int)UnityEngine.Rendering.StencilOp.Replace); // Replace with reference value material.SetInt("_StencilReadMask", 255); // Read all bits of existing data material.SetInt("_StencilWriteMask", 255); // Write to all bits when replacing material.SetInt("_StencilRef", desiredStencilBit); // Reference value used during replacement ``` #### 三、多级嵌套 Mask 支持 面对多个连续排列在一起形成父子关系链表形式的 Masks 场景时: 除了上述提到的基础流程外, 还需额外传递两个参数——`readMask` 和 `writeMask`. 它们分别指定了本次操作期间允许访问以及能够更改的部分位域集合. 这种方式确保了即使在同一组内也可以区分不同的子集从而实现更精细粒度上的控制. 例如在一个复杂的用户界面布局里可能存在多个相互叠加却又互不影响视觉呈现效果的小部件群组; 或者是在制作教程指引过程中动态改变高亮区域而不干扰其余部分正常运作等情况都能得到妥善解决. #### 四、Mask 应用场景优化建议 考虑到性能因素及开发效率方面的要求，开发者应当注意以下几点最佳实践： - 尽量减少不必要的透明度处理以免造成过度消耗GPU资源； - 利用矩形裁剪代替圆形或其他不规则形状可显著提升运行速度； - 当涉及到频繁变化的内容展示时考虑缓存已生成的结果而不是每次都重新计算整个过程[^3].