1.Shader在什么情況下使用
VertexLit作為大部分shader的FallBack,實現(xiàn)了基礎的光照斩披、Lightmapped和陰影三個Pass。
2.Shader的價值(用的多不多),Shader的難度
直接用的可能不多厕氨,但絕大部分shader最終都FallBack到了這里坝辫,難度中篷就,陰影部分還沒搞清楚
3.代碼詳細注釋
Shader "Legacy Shaders/VertexLit" {
Properties {
_Color ("Main Color", Color) = (1,1,1,1)
_SpecColor ("Spec Color", Color) = (1,1,1,1)//鏡面反射
_Emission ("Emissive Color", Color) = (0,0,0,0)//自發(fā)光
[PowerSlider(5.0)] _Shininess ("Shininess", Range (0.01, 1)) = 0.7//光澤度
_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
}
SubShader {
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 100
// Non-lightmapped
Pass {
Tags { "LightMode" = "Vertex" }
//使用最基礎的渲染模式Fixed Shader實現(xiàn)基礎效果
Material {
Diffuse [_Color]
Ambient [_Color]
Shininess [_Shininess]
Specular [_SpecColor]
Emission [_Emission]
}
Lighting On
SeparateSpecular On
SetTexture [_MainTex] {
constantColor (1,1,1,1)
Combine texture * primary DOUBLE, constant // UNITY_OPAQUE_ALPHA_FFP
}
}
// Lightmapped
Pass
{
Tags{ "LIGHTMODE" = "VertexLM" "RenderType" = "Opaque" }
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#pragma target 2.0
#include "UnityCG.cginc"
#pragma multi_compile_fog
#define USING_FOG (defined(FOG_LINEAR) || defined(FOG_EXP) || defined(FOG_EXP2))
float4 unity_Lightmap_ST;
float4 _MainTex_ST;
struct appdata
{
float3 pos : POSITION;
float3 uv1 : TEXCOORD1;
float3 uv0 : TEXCOORD0;
UNITY_VERTEX_INPUT_INSTANCE_ID
};
struct v2f
{
float2 uv0 : TEXCOORD0;
float2 uv1 : TEXCOORD1;
float2 uv2 : TEXCOORD2;
#if USING_FOG
fixed fog : TEXCOORD3;
#endif
float4 pos : SV_POSITION;
UNITY_VERTEX_OUTPUT_STEREO
};
v2f vert(appdata IN)
{
v2f o;
UNITY_SETUP_INSTANCE_ID(IN);
UNITY_INITIALIZE_VERTEX_OUTPUT_STEREO(o);
//獲取Lightmap的UV
//將模型頂點的uv和Tiling、Offset兩個變量進行運算近忙,計算出實際顯示用的頂點uv
//乘以Tiling再加Offset
o.uv0 = IN.uv1.xy * unity_LightmapST.xy + unity_LightmapST.zw;
//o.uv1完全沒有使用到竭业,不知道這里寫了有啥用智润,知道大佬麻煩告知下
o.uv1 = IN.uv1.xy * unity_Lightmap_ST.xy + unity_Lightmap_ST.zw;
//獲取主紋理的UV
o.uv2 = IN.uv0.xy * _MainTex_ST.xy + _MainTex_ST.zw;
#if USING_FOG
//轉到View空間下
float3 eyePos = UnityObjectToViewPos(IN.pos);
//length返回輸入向量的長度,離view點越近的點霧效越淡
float fogCoord = length(eyePos.xyz);
//計算霧濃度
//具體可參考:https://blog.csdn.net/zengjunjie59/article/details/112346424
UNITY_CALC_FOG_FACTOR_RAW(fogCoord);
//限制o.fog值從0-1
o.fog = saturate(unityFogFactor);
#endif
//MVP轉換
o.pos = UnityObjectToClipPos(IN.pos);
return o;
}
sampler2D _MainTex;
fixed4 _Color;
fixed4 frag(v2f IN) : SV_Target
{
fixed4 col;
//采樣Lightmap
fixed4 tex = UNITY_SAMPLE_TEX2D(unity_Lightmap, IN.uv0.xy);
//DecodeLightmap解碼光照貼圖
half4 bakedColor = half4(DecodeLightmap(tex), 1.0);
//將烘焙結果和_Color混合
col = bakedColor * _Color;
//采樣主紋理
tex = tex2D(_MainTex, IN.uv2.xy);
//將col和主紋理顏色混合
col.rgb = tex.rgb * col.rgb;
//alpha控制為1
col.a = 1.0f;
#if USING_FOG
//混合霧效
col.rgb = lerp(unity_FogColor.rgb, col.rgb, IN.fog);
#endif
return col;
}
ENDCG
}
//VertexLit作為所有需要陰影的shader的FallBack未辆,其實所有的陰影都是走的這個Pass
// Pass to render object as a shadow caster 傳遞以將對象渲染為陰影投射器
Pass {
Name "ShadowCaster"
Tags { "LightMode" = "ShadowCaster" }
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#pragma target 2.0
#pragma multi_compile_shadowcaster
#pragma multi_compile_instancing // allow instanced shadow pass for most of the shaders允許大多數(shù)著色器使用實例化shadow pass
#include "UnityCG.cginc"
struct v2f {
//陰影宏定義窟绷,主要定義了float4 pos:SV_POTISION;
V2F_SHADOW_CASTER;
//INSTANCE_ID
UNITY_VERTEX_OUTPUT_STEREO
};
v2f vert( appdata_base v )
{
v2f o;
//INSTANCE_ID
UNITY_SETUP_INSTANCE_ID(v);
UNITY_INITIALIZE_VERTEX_OUTPUT_STEREO(o);
//Unity提供的陰影計算方法,搜不到解釋咐柜,只有這篇解釋了一半https://blog.csdn.net/yanyangxu01/article/details/81987064
//既然大家都不求甚解只管用兼蜈,我也先放一放吧能力還不夠-。-拙友,后面有能力了再開專篇講吧
TRANSFER_SHADOW_CASTER_NORMALOFFSET(o)
return o;
}
float4 frag( v2f i ) : SV_Target
{
//同上
SHADOW_CASTER_FRAGMENT(i)
}
ENDCG
}
}
}
4.Shader編寫思路为狸,用到的知識點
第一個Pass使用Fixed Shader實現(xiàn)基礎的光照,第二個實現(xiàn)Lightmapped遗契,最后一個實現(xiàn)陰影辐棒,作為絕大部分shader的FallBack終點,其實很多陰影都是用的這邊的pass姊途。知識點不太多涉瘾,主要是陰影部分還沒搞明白,也搜不到太多的資料捷兰,后面再更吧立叛。
Legacy Shaders基本已經(jīng)討論完了,同類型相似的不再贅述贡茅。