在游戏开发中,Shader对于实现良好的视觉效果至关重要。本文将给Unity开发者带来Shader编程的入门指南,帮助读者掌握利用Shader打造更出色的游戏画面。
Shader是运行在GPU上的小程序,用于计算三角面片的颜色和其他属性。Unity中的语法是基于HLSL,和其他Shader语言如GLSL有许多相似之处。了解基础语法非常必要,如变量声明,数学运算,采样纹理等。这些都是编写Shader时需要的基础知识。
另一个核心点是了解render pipeline的工作流程。在vertex shader中,我们可以访问顶点的属性,并进行变换;在fragment shader中,我们可以计算像素的最终颜色。两者配合可以创建复杂的效果。还需要理解surfae shader与vertex&fragment shader的区别。
接下来可以学习一些基本光照模型,如Lambert,Blinn-Phong等,这些都是常见效果的基础。还可以学习normal mapping技术来实现凹凸贴图,提高表面细节。学习一些基础纹理采样方式,如反射贴图,可以创建良好的镜面反射效果。
如果想创建酷炫的卡通渲染风格,可以研究一下基于ramp texture的toon shader,这可以学会很简单。可以尝试根据光照强度采样ramp texture来实现效果。也可以尝试基于扫描线的renderer来模拟老式CRT屏幕的效果。
对于nature资源如水、云、大气等,可以学习基于noise的procedural shader。这可以无需精确贴图就可以生成自然效果。理解noise的本质很重要。还可以尝试particle系统与shader的组合,实现像火焰、暴雨等炫目效果。
最后,学习一些简单的image effect shader也会大有帮助,如色调映射、夜视、轮廓描边等,这可以加深对render texture的理解。理解这些基础知识,就可以开始尝试创造更酷炫的视觉效果了!
