Unity Shader编程入门

2023-08-13

Unity Shader编程入门

Shader是Unity实现精美图形效果的关键。本文将简要介绍Unity Shader编程的基本概念和语法,助你完成Shader编程入门。

一、Shader基本概念

Shader是运行在GPU上的小程序,它将材质的面向对象表示转换为GPU可执行的代码,来实现材质各种视觉效果。UnityShader使用类C语法,采用Surface Shader模型。

二、Unity Shader基本结构

Unity Surface Shader包含Properties、SubShader、CGPROGRAM等结构。Properties声明可编辑参数;SubShader定义子着色器;CGPROGRAM实现算法。典型结构:

Properties{ 
   _Color("Color Tint", Color) = (1, 1, 1, 1)
}

SubShader{
   CGPROGRAM
   // shader code
   ENDCG
}

三、基本语法要点

1. 使用半精度float类型节约性能。

2. IN/OUT结构定义输入输出参数。

3. Unity内置对象(_WorldSpaceCameraPos等)可直接使用。

4. 访问Properties中变量用_变量名。

5. 实现算法要包含surf函数。

四、常用Shader类型

1. Unlit - 不受光照影响的Shader。

2. Diffuse - 简单反射光照的Shader。

3. Bumped - 实现法线贴图的Shader。

4. Transparent - 实现透明效果的Shader。

五、Unity Shader语法示例

Properties {
  _Diffuse ("Diffuse Texture", 2D) = "white" {}
}

SubShader {
  CGPROGRAM

  #pragma surface surf Lambert

  sampler2D _Diffuse;

  struct Input {
    float2 uv_Diffuse;
  };

  void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
    o.Albedo = tex2D(_Diffuse, IN.uv_Diffuse).rgb;
  }

  ENDCG
}

Unity Shader学习需要大量编程实践,以 progressive 掌握各种光照效果的实现。多参考官方示例可快速上手。Shader编程将让你的 Unity 项目视觉效果走到下一个层次。

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