Unity Shader编程:创建酷炫特效
Shader是使3D游戏画面栩栩如生的关键。Unity提供了强大的Shader语言,可以让开发者无需图形学经验就能创建酷炫的视觉特效。本文将介绍Unity Shader编程的相关知识,帮助读者快速上手,制作惊艳的Shader效果。
Shader基础是了解各种变量的作用,如位置坐标(_WorldSpacePosition)、法线(_Normal)、颜色(_Color)、纹理坐标(_UV)等。Shader中主要通过Vertex函数处理顶点,Fragment函数处理像素实现效果。可以在Properties面板暴露变量控制Shader。
一个基础Shader通常包含Structures、 Properties、 SubShader、 Tags等结构。SubShader中定义Pass,在Pass里编写Vertex和Fragment程序。需要设置正确的Tags否则Shader不会生效。学习内置Shader的代码可以快速理解结构。
Shader使用Unity提供的CG语言,语法类似C。可以利用fixed、half、float等类型定义变量;用结构体定义复合变量。还可以使用数组、循环、定义函数等。学习基础语法后就可以编码实现效果了。
一个简单的着色效果是改变颜色。在Fragment函数中可以直接输出想要的颜色完成。也可以根据入射角改变颜色来实现基本的光照。逐步实现Lambert和Phong照明模型就可以产生更逼真的效果。
除了光照,纹理映射也很重要。可以在Fragment里简单采样纹理赋值给输出颜色。结合正常映射等技术可以制作逼真纹理。还可以基于多个纹理实现复杂效果,如涂料混合等。
一些常见酷炫效果包括透明、反射、描边、扭曲扰动、轮廓光等。透明可以使用alpha通道实现,反射可以通过Scene反射纹理,扭曲可以用分段函数和噪波实现。这些都是Shader的常用技巧。
Unity还提供了丰富的Shader变量可用,如光照信息_LightColor、相机深度值_CameraDepthTexture等。运用这些变量可以实现高级效果如 toon 渲染、眼睛跟踪、光晕、投射阴影等。这需要对变量的作用有足够了解。
综上所述,Unity Shader编程功能强大,可以制作出惊艳的图形效果。要充分利用语言结构、光照模型、纹理映射、内置变量等实现丰富Shader。只要积累经验,你也可以用Shader给游戏增加无限的视觉魅力!
