着色节点

Cycles在编译和运行时都应用了大量材质节点优化。利用它们可以设计复杂的 "超级材质" 风格的节点组，这些节点组为未使用的功能带来最少的渲染时间开销。

节点优化

作为准备节点着色器执行的第一步，Cycles展开全部的节点组，就像使用取消组工具，丢弃UI 只剩像框架和重新路由节点的特性。

此后，应用一些明显的变换。比如，它可以(这个列表不是详尽的):

  • 替代下面的节点为它们评估的恒定结果，如果所有的它们的输入是确定不变的:

    RGB，值，混合 RGB，数学，向量数学，RGB 到 BW，Gamma，明反差，反转，分离/组合 RGB/XYZ/HSV，黑体，RGB 曲线，向量曲线，颜色斜坡。

  • 探测混合 RGB，数学和向量数学节点，这些变得没操作(没有夹具)或者作为与一个已知的常数0或1输入进行加、减、乘、除或内/外积的结果是0，并替代合适的输入链接或常数结果。

  • 当用适当的输入值或链接替换，因子已知是0或1时，消除混合RGB混合(没有夹具)和混合材质节点。

  • 消除无操作混合RGB(除了颜色加深，颜色减淡，变亮，或启用钳制)，反转，RGB曲线和具有已知0系数的矢量曲线节点。

  • 消除发射和不发射任何光的背景材质节点，和一个或两个输入参数缺失的情况下添加材质节点。

  • Eliminate Bump with constant Height input, using its Normal input or Geometry Normal instead. This is useful for implementing node group inputs that default to normal via routing through a no-op Bump before doing math.

  • 组合有相同输入的相同节点的多个拷贝成一个实例。

最终，最终没有直接或间接连接到输出节点的节点将被删除。

运行时优化

当执行着色器，一个特殊的优化被用于混合材质节点。如果因子评估是0或1，任何只有通过混合的未使用分支才可达的节点不被评估。

This can substantially reduce the performance cost of combining multiple materials in one shader with a Color Attribute, texture, or other input used as a switch.

开放着色语言

如果开放着色语言被选作渲染后端，节点着色器被翻译成开放着色语言代码，然后编译，并通过 OSL 运行时执行。在这个过程，它应用自己的大量优化，包括编译时和运行时。

开放着色语言可以优化脚本节点，如果它们的输出未使用或不变的，即使它们的 OSL 着色器有令人困惑的调试追踪和消息传递的副作用。因此用 setmessage 和 getmessage 的消息传递一般不应该用作在图中向前传递消息；准确地讲，通过套接字 (sockets)传递消息更好。