Unity Shader编程指南

2023-08-08

Shader编程是使用Unity开发游戏的重要技能之一。Shader可以赋予对象独特的外观和效果,制作酷炫的材质。掌握编写Shader可以大幅提升我们在Unity中的图形实现能力。下面本文将给出Unity Shader编程的详细入门指南。

Unity Shader由Properties、SubShader和FallBack组成。Properties声明外部输入的参数;SubShader包含Pass,定义渲染流水线;FallBack是后备效果。典型结构如:

Properties{
  _Color ("Color Tint", Color) = (1, 1, 1, 1)
}
SubShader{
  Pass{
    //设置渲染状态
    //执行渲染操作
  }
} 
FallBack "Diffuse"

SubShader中的Pass指定使用的顶点/片段着色器程序。Unity提供了各种内置程序,我们也可以自定义程序。示例:

Pass{
  CGPROGRAM
  #pragma vertex vert 
  #pragma fragment frag
  ENDCG
}

最简单的颜色输出只需要在片段着色器中给出颜色值:

fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{
  return fixed4(1, 0, 0, 1); //返回红色
}

可以在片段着色器中接收Properties中的外部输入,如:

fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{
  return _Color; 
}

可以使用tex2D采样纹理,结合UV坐标实现纹理映射:

sampler2D _MainTex;
fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{
  fixed4 c = tex2D(_MainTex, i.uv);
  return c;
}

可以在Pass中设置Blend、Cull、ZTest等渲染状态,实现透明、剪裁等效果。

  
Pass{
  Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha 
  ZWrite Off
  ...
}

以上内容可帮助大家入门 Unity Shader 编程。多看官方示例,理解语法结构,通过大量练习来掌握Shader开发技巧。Shader开发需要坚持不懈,但回报也会很丰富。

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