传统的阴影实现方法是基于ShadowMap的原理，ShadowMap是以光源为视角，先渲染一张深度图缓存起来，记录下物体在光源空间的深度，然后在实际的渲染过程中，将接受阴影的物体的转换到光源空间之后的深度与深度图作比较，如果比深度图要深，则该点处于阴影之中。
Unity自带的阴影在某些手机上存在硬件不支持的情况，另一种实现阴影的方式可以通过Projector+RenderTexture来实现。我们通过在projector上挂载阴影相机，将相机渲染到RenderTexture上，再将RenderTexture作为贴图传递给Projector的材质，即可实现动态阴影。
projector上挂载的脚本如下:
[RequireComponent(typeof(Projector))]
public class ShadowCameraGenerator : MonoBehaviour
{
public LayerMask shadowCasterLayer;
private RenderTexture _renderTex;
void Awake()
{
Projector projector = GetComponent<Projector>();
Camera camera = gameObject.AddComponent<Camera>();
camera.cullingMask = shadowCasterLayer;
camera.orthographic = true;
camera.orthographicSize = projector.orthographicSize;
camera.clearFlags = CameraClearFlags.SolidColor;
camera.backgroundColor = new Color(1.0f,1.0f,1.0f,0.0f);
_renderTex = new RenderTexture(1024,1024,0,RenderTextureFormat.ARGB32);
camera.targetTexture = _renderTex;
camera.SetReplacementShader(Shader.Find("Unlit/ReplaceShadowRender"),null);
projector.material.SetTexture("_ShadowTex",_renderTex);
}
//ignore black quad occur when editor stop play
#if UNITY_EDITOR
void OnApplicationQuit()
{
Projector projector = GetComponent<Projector>();
projector.material.SetTexture("_ShadowTex",null);
}
#endif
}
使用Projector来实现阴影时，需要注意的几点：
- 传递给Projector材质的RenderTexture必须是clamp模式，但是如果阴影到了RenderTexture边缘的像素，因为是Clamp的原因，地板就会出现整个长条形的阴影，解决方案可以通过给projector材质添加mask图来处理边缘的像素。
- 使用阴影相机时，设置replaceshader,因为只需要物体的alpha信息，因此阴影相机渲染时使用最简单的shader即可。
- RenderTexture的大小会决定阴影的质量，图越小，阴影质量越差。
Projector Shader
Shader "Projector/Multiply" {
Properties {
_ShadowTex ("Cookie", 2D) = "black"{}
_FalloffTex ("FallOff", 2D) = "white" {}
}
Subshader {
Tags {"Queue"="Transparent"}
Pass {
ZWrite Off
ColorMask RGB
Blend DstColor Zero
Offset -1, -1
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#pragma multi_compile_fog
#include "UnityCG.cginc"
struct v2f {
float4 uvShadow : TEXCOORD0;
UNITY_FOG_COORDS(1)
float4 pos : SV_POSITION;
};
float4x4 unity_Projector;
v2f vert (float4 vertex : POSITION)
{
v2f o;
o.pos = mul (UNITY_MATRIX_MVP, vertex);
o.uvShadow = mul (unity_Projector, vertex);
UNITY_TRANSFER_FOG(o,o.pos);
return o;
}
sampler2D _ShadowTex;
sampler2D _FalloffTex;
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
fixed4 texS = tex2Dproj (_ShadowTex, UNITY_PROJ_COORD(i.uvShadow));
fixed4 texF = tex2Dproj (_FalloffTex, UNITY_PROJ_COORD(i.uvShadow));
fixed ratio = texF.r * texS.a;
fixed4 res = fixed4(1,1,1,1) * (1 - ratio);
UNITY_APPLY_FOG_COLOR(i.fogCoord, res, fixed4(1,1,1,1));
return res;
}
ENDCG
}
}
}
