Unity Shader基础的使用 基础、法线贴图及光照模型代码的注释

版本：unity 5.3.4  语言：C#

 

这边主要参考了猫也能学会Shader的文章。

 

话说之前是不是说暂时不研究Shader？没事哈，不要在意那么多细节，要的就是莽，疯狂加点就行了。

 

这边主要是把猫大写的Shader仔细注释了一下，以便以后查阅，暂时不系统的学习Shader。

 

Shader其实相当于一个后期的处理，在已经有的模型上加个特效什么的，让它的显示更加炫酷，Shader也算是学习Unity的一个重中之重。

 

下面发一下代码（主要做备忘用，不太了解的玩家可以参考一下猫大的文章）：

//一个基础的ShaderShader "Custom/Diffuse Texture" {Properties {/* 类型: Color 一种颜色 2D 2的阶数大小的贴图 Rect 非2阶数大小的贴图 Cube 立方体纹理 Range(min, max) 介于最小值最大值的浮点数 Float 任意一个浮点数 Vector 一个四维数 */_Color ("Color", Color) = (0,0,0,1)//一种颜色_MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}//2阶数大小的贴图_Glossiness ("Smoothness", Range(0,1)) = 0.5//浮点数_Metallic ("Metallic", Range(0,1)) = 0.0//浮点数}SubShader {/* 重要的Tags: "RenderType"="Transparent" 透明、半透明像素渲染 "ForceNoShadowCasting"="True" 从不产生阴影 "Queue"="xxx" 渲染顺序队列，主要参数："Backgroung" 最早调用，用来渲染天空盒或者背景 1000"Geometry" 渲染非透明物体，默认值 2000"AlphaText" 用来渲染经过Alpha Test的像素（这个不太理解） 2450"Transparent" 从后往前的顺序渲染透明物体 3000"Overlay" 渲染叠加效果，渲染的最后阶段，镜头光晕之类 4000*/Tags { "RenderType"="Opaque" }//渲染非透明物时执行LOD 200//Level of Detail，该值不能小于unity中设定的值，我的工程中该值为0，而且最高只能设置为7（不是很明白）CGPROGRAM//脚本开始，这边用的是Cg/HLSL语言，主要用于Dx的程序，如果是运行在OpenGL上的程序，unity会转化为GLSL语言，或者可以选择直接写GLSL语言的Shader，但显然使用Cg\HLSL有更好的移植性// surface表明是一个表面着色器，surf 代码名称，Standard 光照模型#pragma surface surf Standard fullforwardshadows// Shader模型的版本为3.0#pragma target 3.0sampler2D _MainTex;//需要处理的贴图放在这里，注意这里的_MainTex是前面声明过的属性struct Input {float2 uv_MainTex;//算是一个长度为2的float数组，uv前缀表示贴图上点的二维坐标};half _Glossiness;half _Metallic;fixed4 _Color;/* SurfaceOutputStandard的结构（教程中的是SurfaceOutput，这边应该是U5的新特性吧） struct SurfaceOutputStandard {fixed3 Albedo;//漫反射颜色fixed3 Normal;//切线空间法线half3 Emission;//自发光half Metallic;//金属度，0为非金属，1为金属half Smoothness;//光泽度，0为非常粗糙，1为非常光滑half Occlusion;//遮挡（默认1）fixed Alpha;//透明度 } SurfaceOutput中是Specular镜面高光、Gloss发光强度代替了Metallic、Smoothness、Occlusion*/// 主处理函数，输入输出必须按规定写void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o) {// 对一个点进行采样fixed4 c = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex); //* _Color;o.Albedo = c.rgb;o.Metallic = _Metallic;o.Smoothness = _Glossiness;o.Alpha = c.a;}ENDCG//脚本结束}FallBack "Diffuse"}

//一个带法线贴图、光照模型的ShaderShader "Custom/Normal Mapping" {Properties {_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}//原本的贴图_Bump("Bump", 2D) = "bump"{}//法线贴图_Snow("Snow Level", Range(0, 1)) = 0//雪等级_SnowColor("Snow Color", Color) = (1.0, 1.0, 1.0, 1.0)//雪颜色_SnowDirection("Snow Direction", Vector) = (0, 1, 0)//雪的方向_SnowDepth("Snow Depth", Range(0, 0.3)) = 0.1//雪的深度}SubShader {Tags { "RenderType"="Opaque" }LOD 200CGPROGRAM#pragma surface surf CustomDiffuse vertex:vert//vertex:vert表明我们会改变顶点，并且会使用vert函数来做处理// 定义自己的光照模型//#pragma surface surf CustomDiffuse/* 参数：SurfaceOutput 经过表面计算后的输入；lightDir 光线方向；atten 光衰减系数*/half4 LightingCustomDiffuse(SurfaceOutput s, half3 lightDir, half atten) {half difLight = max(0, dot(s.Normal, lightDir));//点积调整当前点的亮度difLight = difLight * 0.5 + 0.5;//低光下增亮效果（半条命），范围从0-1到0.5-1half4 col;col.rgb = s.Albedo * _LightColor0.rgb * (difLight * atten * 2);//根据物体的颜色、光颜色、光亮度、衰减度计算当前点的颜色，2是历史问题，U5中已经移除，但我们这边还保留着col.a = s.Alpha;return col;}sampler2D _MainTex;sampler2D _Bump;float _Snow;float4 _SnowColor;float4 _SnowDirection;float _SnowDepth;struct Input {float2 uv_MainTex;float2 uv_Bump;float3 worldNormal; INTERNAL_DATA//当前点在世界中的法线值};void vert(inout appdata_full v){float4 sn = mul(transpose(_Object2World), _SnowDirection);//把积雪方向的矩阵转换到世界矩阵if (dot(v.normal, sn.xyz) >= lerp(1, -1, (_Snow * 2) / 3)){v.vertex.xyz += (sn.xyz + v.normal) * _SnowDepth * _Snow;}}void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {//使用自己的光照模型时，参数为SurfaceOutput，而不是SurfaceOutputStandardhalf4 c = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex);o.Normal = UnpackNormal(tex2D(_Bump, IN.uv_Bump));// 世界中的法线方与垂直方向做点积，计算出1到-1的值，如果大于雪的阈值，则显示白色if (dot(WorldNormalVector(IN, o.Normal), _SnowDirection.xyz) > lerp(1, -1, _Snow)){o.Albedo = _SnowColor.rgb;}else{o.Albedo = c.rgb;}o.Alpha = c.a;}ENDCG}FallBack "Diffuse"}

 

基本上来说，跟猫大那时候的版本差不多，不过注意的是Unity5.0时代基础创建的Shader使用的是Standard的一个光照模型，所以这边要注意一下，我在代码中也有标明。