unity的颜色线性空间下randTexture单个像素的色值大于shader的输出值的困惑

note · 我的 UWA 问答 本文收录我在 UWA 问答发表的公开回答。问题内容归原提问者；回答保留当时语境，技术结论可能受 Unity 版本、平台和项目条件限制。

问题

这几天工程在进行粒子特效的性能检测，我们使用了uwa的ParticleEffectProfiler工具进行性能分析。在进行检测的时候发现一个问题，单个广告板的粒子overdraw为5，理论上应该是1的。我自己断点发现，虽然相机的shader片元输出颜色为fixed4(0.1, 0.04, 0.02, 0)，但是在进性像素绘制次数计算的时候颜色的g = 0.2196......导致结算结果错误。后来向uwa反馈后，技术人员告诉我说把颜色空间改为gamma就好了，试验了一下，确实好了。但是我有困惑。

在线性空间下，shader返回的g值为0.04，为什么randerTexture的g值为0.2196.....，线性空间下颜色在显示器上显示的不应搞是0.04^2.2 <0.0016么，为什么会是0.2196....变大的值，难道显示器本身也进行gamam校正么？再有就是untiy颜色的线性空间和gamam空间是个什么样的逻辑，怎么感觉跟我学习的知识反着的，亦或者是我理解不到位。请各位大神帮忙解惑

提问者：阿祖的祖
提问时间：2020-09-04 19:47:06

我的回答

先简单解释一下，Unity的Color Space为Linear时，会在最后输出阶段，进行的伽马校正（gamma correction），将Linear空间的像素转换为sRGB空间。Gamma Correction会将颜色的亮度变大（补偿），Unity会将补偿后的像素值输出给显示设备（UWA的Effect Scanning工具会输出到RenderTexture上）。

因此，使用UWA当前版本的的特效检测功能，应该把项目的Color Space设置成Gamma。如果是Linear Space，计算得到的Overdraw率会偏高。

Gamma Correction( transform the linear values into sRGB)的公式为：

where u is R, G, or B

回答时间：2020-09-05 02:32:23
最后更新：2020-09-06 01:26:44
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原始问题：unity的颜色线性空间下randTexture单个像素的色值大于shader的输出值的困惑
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