前言:此为CatlikeCoding学习笔记(划掉)
思维导图(较为废话)
空Pass,默认大白色
Shader "Test" {
SubShader {
Pass {
}
}
}
直接顶点函数返回局部位置,形态不对
Shader "Test" {
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
float4 vert(float4 position:POSITION):SV_POSITION {
return position;
}
float4 frag(float4 position:SV_POSITION):SV_TARGET {
return 0;
}
ENDCG
}
}
}
局部坐标经过MVP矩阵转换,形状正确
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'
Shader "Test" {
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
//#include "UnityCG.cginc"//包含UNITY_MATRIX_MVP
float4 vert(float4 position:POSITION):SV_POSITION {
return UnityObjectToClipPos(position);//mul(UNITY_MATRIX_MVP,position)
}
float4 frag(float4 position:SV_POSITION):SV_TARGET {
return 0;
}
ENDCG
}
}
}
添加一个可控的颜色属性
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'
Shader "Test" {
Properties {
_Tint("Tint", Color) = (1,1,1,1)
}
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
//#include "UnityCG.cginc"//包含UNITY_MATRIX_MVP
float4 _Tint;
float4 vert(float4 position:POSITION):SV_POSITION {
return UnityObjectToClipPos(position);//mul(UNITY_MATRIX_MVP,position)
}
float4 frag(float4 position:SV_POSITION):SV_TARGET {
return _Tint;
}
ENDCG
}
}
}
使用局部坐标的插值作为片元着色器色
顶点程序的输出根本不直接用作片段程序的输入,中间会经过插值(位置,颜色等)
顶点程序必须输出本地位置才能起作用。我们可以通过添加具有相同TEXCOORD0语义的输出参数来做到这一点。顶点和片段函数的参数名称不需要匹配。这都是关于语义的(使用相同的语义即可传递值)
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'
Shader "Test" {
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
//#include "UnityCG.cginc"//包含UNITY_MATRIX_MVP
float4 vert(float4 position:POSITION,out float3 localPosition:TEXCOORD0):SV_POSITION {
localPosition = position.xyz;
return UnityObjectToClipPos(position);//mul(UNITY_MATRIX_MVP,position)
}
float4 frag(float4 position:SV_POSITION,float3 localPosition:TEXCOORD0):SV_TARGET {
return float4(localPosition,1);
}
ENDCG
}
}
}
此时传递给片元着色器的是插值后的局部坐标位置
加个结构体让代码更整洁
把要传递给片元着色器的数据用结构体表示出来
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'
Shader "Test" {
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
//#include "UnityCG.cginc"//包含UNITY_MATRIX_MVP
struct Interpolators {
float4 position:SV_POSITION;
float3 localPosition:TEXCOORD0;
};
Interpolators vert(float4 position:POSITION) {
Interpolators i;
i.localPosition = position.xyz;
i.position = UnityObjectToClipPos(position);//mul(UNITY_MATRIX_MVP,position)
return i;
}
float4 frag(Interpolators i):SV_TARGET {
return float4(i.localPosition,1);
}
ENDCG
}
}
}
调整颜色,让负色变为正色
因为负色被限制为零,所以我们的球体最终变得很暗。由于默认球体的对象空间半径为½,因此颜色通道的最终位置介于-½至½之间。我们想将它们移到0–1范围内,我们可以通过将½加到所有通道来实现。
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'
Shader "Test" {
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
//#include "UnityCG.cginc"//包含UNITY_MATRIX_MVP
struct Interpolators {
float4 position:SV_POSITION;
float3 localPosition:TEXCOORD0;
};
Interpolators vert(float4 position:POSITION) {
Interpolators i;
i.localPosition = position.xyz;
i.position = UnityObjectToClipPos(position);//mul(UNITY_MATRIX_MVP,position)
return i;
}
float4 frag(Interpolators i):SV_TARGET {
return float4(i.localPosition+0.5,1);
}
ENDCG
}
}
}
使用UV坐标,并添加了新的结构体表示传入顶点着色器的顶点数据
Unity的默认网格物体具有适合纹理贴图的UV坐标。顶点程序可以通过具有TEXCOORD0语义的参数访问它们。
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'
Shader "Test" {
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
//#include "UnityCG.cginc"//包含UNITY_MATRIX_MVP
struct Interpolators {
float4 position:SV_POSITION;
float2 uv:TEXCOORD0;
};
struct VertexData {
float4 position:POSITION;
float2 uv:TEXCOORD0;
};
Interpolators vert(VertexData v) {
Interpolators i;
i.position = UnityObjectToClipPos(v.position);//mul(UNITY_MATRIX_MVP,position)
i.uv = v.uv;
return i;
}
float4 frag(Interpolators i):SV_TARGET {
return float4(i.uv,1,1);
}
ENDCG
}
}
}
Unity将UV坐标围绕其球体包裹,使图像的顶部和底部在极点处折叠。你会看到一个从北到南极的接缝,图像的左右两侧相连。因此,沿着该接缝,你将拥有0和1的U坐标值。这是通过在接缝上具有重复的顶点来实现的,除了它们的U坐标外,这些顶点是相同的。
添加纹理
导入图像文件
添加了个纹理属性,并采样模型的uv
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'
Shader "Test" {
Properties {
_MainTex("Texture",2D) = "white" {}
}
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
//#include "UnityCG.cginc"//包含UNITY_MATRIX_MVP
sampler2D _MainTex;
struct Interpolators {
float4 position:SV_POSITION;
float2 uv:TEXCOORD0;
};
struct VertexData {
float4 position:POSITION;
float2 uv:TEXCOORD0;
};
Interpolators vert(VertexData v) {
Interpolators i;
i.position = UnityObjectToClipPos(v.position);//mul(UNITY_MATRIX_MVP,position)
i.uv = v.uv;
return i;
}
float4 frag(Interpolators i):SV_TARGET {
return tex2D(_MainTex,i.uv);
}
ENDCG
}
}
}
平铺和偏移
可以通过与关联材质具有相同名称的变量加上_ST后缀来执行此操作平铺和偏移
纹理设置
- Wrap Mode 决定了使用UV坐标在0–1范围之外进行采样时会发生什么
- Filter Mode 决定使用什么过滤方式
- Point (无过滤器)。在某些UV坐标处采样纹理时,将使用最近的纹理像素。它通常用于像素完美的渲染,或者在需要块状样式时使用
- 双线性(bilinear filtering)过滤。默认为使用。在两个纹理像素之间的某个位置对纹理进行采样时,将对这两个纹理像素进行插值。是双线性过滤,而不仅仅是线性过滤
- 三线性插值
- Mipmap:每个连续的Mipmap的宽度和高度均为上一个级别的一半。因此,当原始纹理大小为512x512时,mip映射为256x256、128x128、64x64、32x32、16x16、8x8、4x4和2x2。
-
生成Mipmap
- 生成的Mipmap的大小占原来文件大小的三分之一,也就是原文件+mipmap=三分之四原文件大小
- 各向异性:当事物在不同方向上看起来相似时,则各向同性;如果不是这种情况,则是各向异性的
-
各向异性过滤的深度由Aniso Level控制。设为0时,禁用。为1时,它将启用并提供最小的效果。在16,它达到最大。但是,这些设置受项目质量设置的影响
-
通过Edit/ Project Settings/ Quality 访问质量设置。在“Rendering ”部分中找到“Anisotropic Textures setting”设置。
禁用各向异性纹理后,无论纹理的设置如何,都不会进行各向异性过滤。设置为“Per Texture ”时,它由每个单独的纹理完全控制。也可以将其设置为“Forced On ”,这就像将每个纹理的“ Aniso Level”设置为至少9一样。但是,“ Aniso Level”设置为0的纹理仍不会使用各向异性过滤。