關於UnityShader的入門學習 (二)
阿新 • • 發佈：2017-12-04
dba 反射 每一個 向量量化 ack 函數 gin clu tco
1.逐頂點的漫反射Shader
Shader "Mocha/04 Diffuse Vertex"{//逐頂點的漫反射 Properties{ _Diffuse("Diffuse Color",Color)=(1,1,1,1) } SubShader{ Pass{ //只有定義了正確的LightMode才能得到一些Unity的內置光照變量 Tags{"LightMode"="ForwardBase"} CGPROGRAM #include "Lighting.cginc" //取得第一個直射光的顏色_LightColor0 Unity內置 取得第一個直射光的位置 _WorldSpaceLightPos0 fixed3 _Diffuse; //頂點函數 這裏只是聲明了頂點函數的函數名 //基本作用 完成頂點坐標從模型空間到剪裁空間的轉換（從遊戲環境到相機視野屏幕上） #pragma vertex vert //片元函數 這裏只是聲明了片元函數的函數名 //基本作用 返回模型對應的屏幕上的每一個像素的顏色值 #pragma fragment frag //使用結構體存儲 //a2v 即 application to vertex struct a2v{ float4 vertex:POSITION;//告訴Unity把模型空間下的頂點坐標填充給vertex float3 normal:NORMAL;//告訴Unity把模型空間下的法線方向填充給normal }; //使用結構體存儲 struct v2f{ float4 position:SV_POSITION;//告訴Unity存儲剪裁空間下的頂點坐標 fixed3 color:COLOR;//存儲顏色語義 }; v2f vert(a2v v){ v2f f; f.position=mul(UNITY_MATRIX_MVP,v.vertex); //將模型空間坐標轉換到剪裁空間坐標 fixed3 ambient=UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb; //獲取到Unity環境光 fixed3 normalDir=normalize(mul(v.normal,(float3x3)_World2Object));//將模型空間轉換到世界空間，再將向量量化 //_World2Object 在左側世界空間轉模型空間，在右側模型空間轉世界空間 fixed3 lightDir=normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//對於每個頂點來說光的位置就是光的方向，因為光是平行光 fixed3 diffuse=_LightColor0.rgb*max(dot(normalDir,lightDir),0)*_Diffuse.rgb;//取得漫反射的顏色 f.color=diffuse + ambient; return f; } fixed4 frag(v2f f) : SV_Target{ return fixed4(f.color,1); } ENDCG } } Fallback "VertexLit" }
2.逐像素（片元）的漫反射Shader
Shader "Mocha/06 Diffuse Fragment HalfLambert"{//逐像素（片元）的半蘭伯特光照 Properties{ _Diffuse("Diffuse Color",Color)=(1,1,1,1) } SubShader{ Pass{ //只有定義了正確的LightMode才能得到一些Unity的內置光照變量 Tags{"LightMode"="ForwardBase"} CGPROGRAM #include "Lighting.cginc" //取得第一個直射光的顏色_LightColor0 Unity內置 取得第一個直射光的位置 _WorldSpaceLightPos0 fixed3 _Diffuse; //頂點函數 這裏只是聲明了頂點函數的函數名 //基本作用 完成頂點坐標從模型空間到剪裁空間的轉換（從遊戲環境到相機視野屏幕上） #pragma vertex vert //片元函數 這裏只是聲明了片元函數的函數名 //基本作用 返回模型對應的屏幕上的每一個像素的顏色值 #pragma fragment frag //使用結構體存儲 //a2v 即 application to vertex struct a2v{ float4 vertex:POSITION;//告訴Unity把模型空間下的頂點坐標填充給vertex float3 normal:NORMAL;//告訴Unity把模型空間下的法線方向填充給normal }; //使用結構體存儲 struct v2f{ float4 position:SV_POSITION;//告訴Unity存儲剪裁空間下的頂點坐標 fixed3 wordNormalDir:COLOR;//存儲顏色語義 }; v2f vert(a2v v){ v2f f; f.position=mul(UNITY_MATRIX_MVP,v.vertex); //將模型空間坐標轉換到剪裁空間坐標 f.wordNormalDir=mul(v.normal,(float3x3)_World2Object); return f; } fixed4 frag(v2f f) : SV_Target{ fixed3 ambient=UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb; //獲取到Unity環境光 fixed3 normalDir=normalize(f.wordNormalDir);//將模型空間轉換到世界空間，再將向量量化 //_World2Object 在左側世界空間轉模型空間，在右側模型空間轉世界空間 fixed3 lightDir=normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//對於每個頂點來說光的位置就是光的方向，因為光是平行光 float halfLambert=dot(normalDir,lightDir)*0.5+0.5; //半蘭伯特光照算法 fixed3 diffuse=_LightColor0.rgb*halfLambert*_Diffuse.rgb;//取得漫反射的顏色 fixed3 tempColor=diffuse + ambient; return fixed4(tempColor,1); } ENDCG } } Fallback "VertexLit" }
3.逐頂點的高光反射Shader
Shader "Mocha/07 Specular Vertex"{//逐頂點的高光反射 Properties{ _Diffuse("Diffuse Color",Color)=(1,1,1,1) //材質顏色 _Specular("Specular Color",Color)=(1,1,1,1)//高光顏色 _Gloss("Gloss",Range(8,200))=10 //高光參數 } SubShader{ Pass{ //只有定義了正確的LightMode才能得到一些Unity的內置光照變量 Tags{"LightMode"="ForwardBase"} CGPROGRAM #include "Lighting.cginc" //取得第一個直射光的顏色_LightColor0 Unity內置 取得第一個直射光的位置 _WorldSpaceLightPos0 fixed3 _Diffuse; fixed4 _Specular; half _Gloss; //頂點函數 這裏只是聲明了頂點函數的函數名 //基本作用 完成頂點坐標從模型空間到剪裁空間的轉換（從遊戲環境到相機視野屏幕上） #pragma vertex vert //片元函數 這裏只是聲明了片元函數的函數名 //基本作用 返回模型對應的屏幕上的每一個像素的顏色值 #pragma fragment frag //使用結構體存儲 //a2v 即 application to vertex struct a2v{ float4 vertex:POSITION;//告訴Unity把模型空間下的頂點坐標填充給vertex float3 normal:NORMAL;//告訴Unity把模型空間下的法線方向填充給normal }; //使用結構體存儲 struct v2f{ float4 position:SV_POSITION;//告訴Unity存儲剪裁空間下的頂點坐標 fixed3 color:COLOR;//存儲顏色語義 }; v2f vert(a2v v){ v2f f; f.position=mul(UNITY_MATRIX_MVP,v.vertex); //將模型空間坐標轉換到剪裁空間坐標 fixed3 ambient=UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb; //獲取到Unity環境光 fixed3 normalDir=normalize(mul(v.normal,(float3x3)_World2Object));//將模型空間轉換到世界空間，再將向量量化 //_World2Object 在左側世界空間轉模型空間，在右側模型空間轉世界空間 fixed3 lightDir=normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//對於每個頂點來說光的位置就是光的方向，因為光是平行光 fixed3 diffuse=_LightColor0.rgb*max(dot(normalDir,lightDir),0)*_Diffuse.rgb;//取得漫反射的顏色 fixed3 reflectDir=normalize(reflect(-lightDir,normalDir));//獲取到發射光的單位向量 fixed3 viewDir=normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz-mul(v.vertex,_World2Object).xyz);//獲取到相機視角方向單位向量 fixed3 specular=_LightColor0.rgb*_Specular*pow(max(dot(reflectDir,viewDir),0),_Gloss);//計算的到高光顏色（其中_Gloss為高光參數 根據效果需要更改數值 一般取大於10的數值） f.color=diffuse + ambient+specular; return f; } fixed4 frag(v2f f) : SV_Target{ return fixed4(f.color,1); } ENDCG } } Fallback "VertexLit" }
4.逐像素（片元）的高光反射Shader
Shader "Mocha/08 Specular Fragment"{//逐像素（片元）的高光反射 Properties{ _Diffuse("Diffuse Color",Color)=(1,1,1,1) //材質顏色 _Specular("Specular Color",Color)=(1,1,1,1)//高光顏色 _Gloss("Gloss",Range(8,200))=10 //高光參數 } SubShader{ Pass{ //只有定義了正確的LightMode才能得到一些Unity的內置光照變量 Tags{"LightMode"="ForwardBase"} CGPROGRAM #include "Lighting.cginc" //取得第一個直射光的顏色_LightColor0 Unity內置 取得第一個直射光的位置 _WorldSpaceLightPos0 fixed3 _Diffuse; fixed4 _Specular; half _Gloss; //頂點函數 這裏只是聲明了頂點函數的函數名 //基本作用 完成頂點坐標從模型空間到剪裁空間的轉換（從遊戲環境到相機視野屏幕上） #pragma vertex vert //片元函數 這裏只是聲明了片元函數的函數名 //基本作用 返回模型對應的屏幕上的每一個像素的顏色值 #pragma fragment frag //使用結構體存儲 //a2v 即 application to vertex struct a2v{ float4 vertex:POSITION;//告訴Unity把模型空間下的頂點坐標填充給vertex float3 normal:NORMAL;//告訴Unity把模型空間下的法線方向填充給normal }; //使用結構體存儲 struct v2f{ float4 position:SV_POSITION;//告訴Unity存儲剪裁空間下的頂點坐標 float3 worldNormal:TEXCOORD0;//紋理語義存儲 float3 worldVertex:TEXCOORD1;//紋理語義存儲 }; v2f vert(a2v v){ v2f f; f.position=mul(UNITY_MATRIX_MVP,v.vertex); //將模型空間坐標轉換到剪裁空間坐標 f.worldNormal=mul(v.normal,(float3x3)_World2Object); f.worldVertex=mul(v.vertex,_World2Object).xyz; return f; } fixed4 frag(v2f f) : SV_Target{ fixed3 ambient=UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb; //獲取到Unity環境光 fixed3 normalDir=normalize(f.worldNormal);//將模型空間轉換到世界空間，再將向量量化 //_World2Object 在左側世界空間轉模型空間，在右側模型空間轉世界空間 fixed3 lightDir=normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//對於每個頂點來說光的位置就是光的方向，因為光是平行光 fixed3 diffuse=_LightColor0.rgb*max(dot(normalDir,lightDir),0)*_Diffuse.rgb;//取得漫反射的顏色 fixed3 reflectDir=normalize(reflect(-lightDir,normalDir));//獲取到發射光的單位向量 fixed3 viewDir=normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz-f.worldVertex);//獲取到相機視角方向單位向量 fixed3 specular=_LightColor0.rgb*_Specular*pow(max(dot(reflectDir,viewDir),0),_Gloss);//計算的到高光顏色（其中_Gloss為高光參數 根據效果需要更改數值 一般取大於10的數值） fixed3 tempColor=diffuse + ambient+specular; return fixed4(tempColor,1); } ENDCG } } Fallback "VertexLit" }
關於UnityShader的入門學習 (二)