Orillusion WebGPU 论坛
随着元宇宙概念的爆炸式呈现，3D渲染技术再次受到了微小关注度。
沉迷、3D世界、虚构社交、虚构购物，这些都是元宇宙的概念实例。就像电影《失控玩家》那样，人们畅想通过AR/VR以及其余互联网技术，把事实世界的楼房街道、天气温度、人际关系等投射到虚拟世界，构建“元宇宙”，领有一个网络分身。
但目前来看，要想实现这一构想，开发者们还有很长一段路要走。毕竟“元宇宙”的背地是宏大的3D虚拟世界构建，须要海量且高质量的3D内容撑持，以还原真实世界。R星引擎的游戏《荒野大镖客》除了游戏世界里各种各样让人赞不绝口的细节之外，在画质上3D世界渲染的技术细节也依然让人惊叹。
《荒野大镖客2》
3D渲染技术的迭代路线分成了两种技术计划：Native和Web。
Native，是咱们的电脑、手机等硬件设施，通过装置本地的应用程序APP，间接通过图形API和相关驱动调用显卡的计算和渲染能力，实现实在物体的3D渲染数字化的过程。
Web，是通过浏览器，在网页页面中，实现事实世界的数字化渲染的过程。
打趣的说，抉择Native技术栈还是Web技术栈，这是一个哲学问题。两种技术计划都有本人的劣势和劣势，同时单方的生态也都比拟丰盛，很多我的项目从最终的技术实现角度来说，抉择哪一条路线都能够实现。
Native 3D渲染的倒退
1992年，Khronos制订了第一代的渲染引擎的图形学的框架叫做OpenGL 1.0，包含当初很多电脑用的基本上3D利用都是基于OpenGL。OpenGL也在不停的倒退，目前最新版是2017年公布的OpenGL 4.6版本。同时，也呈现了专门为挪动端设计的OpenGL ES版本。因为OpenGL是开源和跨平台的，不不便为Windows做优化，1996年，微软作为第一大操作系统的提供商，公布了本人的图形API Direct3D。DX5/DX6/DX9有很多游戏的代表作，《古墓丽影》《极品飞车》都是过后的作品。
倒退到了2009年，微软提出了DX11版本，有一个比拟大的个性，计算着色器。简略说就是在图形的渲染能力上，能够更加充沛的调用显卡的并行计算能力。
2014年，微软公布了下一代图形渲染API DX12，同年6月份，苹果在WWDC大会上公布了本人的图形学API Metal。2015年，Khronos公布了Vulkan。最早是公布的 OpenGL，随着显卡能力的晋升，OpenGL的全局状态机设计离线，曾经无奈调用和优化先进古代显卡的能力。能够说Khronos不在会全力以赴的长期降级和保护OpenGL，反而抉择公布了全新架构的古代图形API，即Vulkan。
2014年这个节点，就造成了三种古代图形学API并驾齐驱的状况。目前所有电脑上的游戏，或者一些3D利用，包含CG渲染动画，为了达到最好的渲染成果，简直都会采纳这三种古代图形API。
Web 3D渲染的倒退
总体来说，在Web上渲染3D内容的相干技术倒退还是比拟迟缓的。最早的时候在浏览器是无奈实现3D内容的，须要装置Flash插件。在校内网时代，那些农场类的游戏利用，以及在浏览器里看视频音频，简直都须要装置Flash插件。2020年的时候，因为有一些平安的问题和其余种种原因，Adobe发表进行保护Flash这项技术。
在Flash的倒退过程中，呈现了HTML5的规范，简称H5。2008年的时候，H5雏形呈现。人们不须要在浏览器外面装Flash的插件，可能间接播放视频音频，包含通过Web原生的Canvas组件实现一些动画成果。
真正的Web 3D的技术标准的呈现，是WebGL。因为浏览器人造具备的易分享等劣势，在Web中展现和渲染3D内容始终都具备大量的需要。Khronos在2009年启动WebGL规范的探讨和制订工作。WebGL思路很简略，就是依附浏览器的内核，对OpenGL ES版本做打包和封装，而后就能够让浏览器里的这些JS前端开发者间接用Web环境去调用底层的图形学能力，最终展现3D内容。当然也就意味着WebGL能力被限度到了OpenGL的时代。
Web的技术在继续疾速的倒退。尤其2014年，Native侧曾经出了三大古代图形API了: DX12, Vulkan, Metal。在2017年的时候，W3C就提出在Web侧倒退下一代图形学的技术标准,即WebGPU。跟WebGL一样，WebGPU的思路就是对三个古代图形API间接打包，而后在实现跨平台的同时，让浏览器外面间接能够调用这三个古代图形API能力，实现高质量的渲染成果，调用GPU的弱小计算能力。
WebGPU Wikihttps://en.wikipedia.org/wiki/WebGPU咱们熟知的Unity和Unreal就是典型的Native技术栈下的3D渲染引擎产品，而Web端也有赫赫有名的Three.js，Barbylon.js, Cesium.js 和 Playcanvas等等。面对这样两条路线，上面聊一聊对于技术栈抉择上的思考。
Web劣势1: 生态的倒退和遍及水平广
从技术角度来看，Web绝对于Native的倒退绝对是迟缓的。因为很多最新的技术都会在Native上最先实现。然而因为Web自身独特的劣势，跨平台，易分享，易协同等等，始终都很受技术人员和多种利用场景的青眼。
浏览器厂商的致力也不容忽视，尤其是Chrome。为了保障Chrome 100这个历史时刻的版本能尽早的公布，从94版本开始，将6周一更新晋升到4周一更新。（Chrome 94版本也是第一个正式启动WebGPU API的商用版本，而不在是通过Chrome Canary的developer版本能力体验的WebGPU的能力。）
Chromium Bloghttps://blog.chromium.org/2021/03/speeding-up-release-cycle.html浏览器承载的Web生态正在飞速的倒退。上面的开源报告中对于开源环境技术方向的统计后端是最多的。然而咱们能够看到，第二个就是Web的生态，也证实了Web生态是十分有后劲的。
2020年开源环境技术方向
上面是2020年编程语言的散布报告。最多的是Java，第二就是前端语言JS，如果把HTML语言也包含其中，那Web的语言遍及度劣势将更加显著。这足以阐明Web是一个疾速倒退具备微小后劲的技术栈生态。
2020年编程语言的散布
2020中国开源年度报告https://kaiyuanshe.cn/document/china-os-report-2020/2020%20%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E5%BC%80%E6%BA%90%E5%B9%B4%E5%BA%A6%E6%8A%A5%E5%91%8A.pdfWeb劣势2: 免装置客户端，跨平台个性
Native端，须要装置APP应用程序，在某些场景，对于用户来说是一个很高老本的行为。能够设想一下，如果你的家装设计师为你设计的室内3D全景渲染图，不是通过微信间接分享给你的（微信自身所有的分享内容都是基于Web），而是要求你要在手机或者电脑上装置一个几百M甚至几个G的应用程序能力观看，那是一种什么体验呢？
Web就很好的解决了这一个问题。咱们不在须要为不同的场景装置不同的客户端，而是通过一个URL链接，就能够立即浏览你想看到的任何内容。
换一个角度去思考，不仅不须要用户装置客户端，而是咱们曾经通过硬件设施中的浏览器触达到用户了。独自Chrome的寰球装机量为26亿，占全副浏览器市场占有率的60%；排名第二个也是采纳了Chromium内核的Edge浏览器，市场占有率为18%。
2020年-2021年寰球浏览器市场占有率
基于Web环境做任何的内容开发，也都因为这种人造的跨平台个性，实现了升高研发老本的目标。Orillusion团队也竭力打造Web端的3D渲染引擎。开发者们不须要在思考为了一个我的项目开发不同的APP，来适配不同的操作系统。因为浏览器曾经帮咱们实现了不同平台的适配工作。只有在一台主机的Chrome里能失常关上，那么在其余主机的Chrome里也能够失常关上。
咱们目前梳理了Native和Web在3D渲染这个场景中的倒退历史和技术演进。同时，也从开发者生态和免客户端跨平台这两个方面，论述了一些Native和Web技术路线的比照和剖析。在接下来的内容里，咱们会给出更加深刻的思考，心愿大家继续关注。
对于文章后面提出的打趣观点: 抉择Native技术栈还是Web技术栈，这是一个哲学问题，也欢送更多的Native和Web开发者一起留言，退出Orillusion社区参加探讨！
如何退出Orillusion WebGPU社区？
第一步：长按下图，扫码增加管理员微信
第二步：填写论坛注册申请表
第三步：查看邮箱，点击注册申请链接
第四步：注册胜利，欢送留言发帖
欢送更多的小伙伴能够退出咱们的Orillusion社区，陪咱们一起见证WebGPU的倒退。咱们会尽本人最大的致力把最干货最前沿的WebGPU技术分享给每一位社区成员，也诚心的心愿大家为Orillusion开源社区做出本人的奉献。咱们始终深信，开源社区的技术留痕是每一位技术人员最高尚的谋求。因而，咱们尊重，咱们认可，咱们更期待，退出Orillusion，让咱们共同进步！
——Link uncharted, 链接将来世界
Orillusion 团队介绍Orillusion团队由帝国理工大学可视化渲染方向博后创立，团队成员具备顶级的学术背景，包含来自海内外名校的硕士博士，如港大，哈工大，北邮等，而且核心技术研发成员也均为行业内深耕10年以上的技术专家，来自白鹭，AutoDesk等优良企业。咱们也始终继续关注优良企业和开源社区的相干人才，期待更多酷爱开源的小伙伴退出Orillusion，一起扭转世界！团队专一于引擎底层技术研发，次要工作是打造全世界第一款齐全开源的WebGPU轻量级通用渲染引擎，指标是在浏览器中实现桌面级的渲染成果，以及反对超大简单场景的3D出现。将来团队会始终专一于引擎底层的技术冲破，打造优良的开源软件及开源区，为3D场景暴发时代提供引擎根底工具。