——体积光，在物理层面来说是丁达尔效应. 主要实现使用的是RayMarch
一、 What is RayMarch?
一根ray一步一步向前走（marching），一直到与物体相交
。
二、RayMarch 元素：
每一个采样点计算都要把所有因素的数值进行相乘处理,得到该采样点上的最终结果
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因素
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公式
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代码
| 备注 |
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1 光强度的衰减计算
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//世界坐标转到灯光坐标系下
float3
lightCoord =
mul
(_MyLightMatrix0,
float4
(wpos,
1
)).xyz;
/
/使用点到光源中心距离的平方dot(lightCoord, lightCoord)构成二维采样坐标，
//对衰减纹理_LightTexture0采样。
// UNITY_ATTEN_CHANNEL是衰减值所在的纹理通道，可以在内置的HLSLSupport.cginc文件中查看
//一般PC和主机平台的话
UNITY_ATTEN_CHANNEL
是r通道，移动平台的话是a通道
atten =
tex2D
(_LightTexture0,
dot
(lightCoord, lightCoord).rr).
UNITY_ATTEN_CHANNEL
;
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?_LightTexture0 包含了光源衰减信息的衰减纹理
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2 散射函数??
HG公式
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【常量配置】散射因子g
rd 视角方向
lightDir 光线的方向
float ScatterHG(float3 rd, float3 lightDir, float g){
? ? ? float cosTheta = dot(lightDir,-rd);
? ? ? float result = 1/(4*3.14)* (1 - pow(g,2))/ pow(1 + pow(g,2) -2*g* cosTheta, 1.5);
? ? ? return result;? ? ? ? ??
?}
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3 透光比
Beer–Lambert法则
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Out = In*exp(-c*d)
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c是物质密度，d是距离, In是入射光
float ExtingctionFunc(float In, float d, float c)
{
? ? return In* exp(-c*d);
}
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?
透光强度随着介质的密度光传播的距离的增加成指数下降。
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4 阴影
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#if defined(SHADOWS_DEPTH)
// 世界坐标转化到阴影坐标下
? ? ? ? ?float4 shadowCoord = mul(_MyWorld2Shadow, float4(wpos, 1));
? ? ? ? ?atten *= saturate(UnitySampleShadowmap(shadowCoord));
#endif
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采样点和光源做一条线段，检测场景中这条线段有没有和别的可见物体相交， 如果有就说明该采样点被遮挡
UnitySampleShadowMap函数：
根据给定的而阴影坐标，在阴影深度贴图中进行采样，获得阴影坐标对应的贴图文素的深度值
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从起点开始， 沿着射线，采样每个点的亮度，所有经过的采样点上的亮度求和就是像素的最终颜色。
三、项目中使用的变量以及计算方式：
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解释
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代码
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_WorldViewProj
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MVP矩阵。
用于把坐标转化成屏幕空间坐标
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//平台差异化兼容
处
理 构建 p
//GetGPUProjectionMatrix 由于 DX 和 GL的坐
标
差异，
这
里
为
了
统
一化
处
理。 当使用DX渲染的
时
候， 吧DX的z
轴
从（-1，1） 映射到（0，1）。 y
轴进
行反
转
操作
Matrix4x4 proj = GL.GetGPUProjectionMatrix(_camera.projectionMatrix, true);
//平台差异化兼容
处
理
_viewProj = proj * _camera.worldToCameraMatrix;
// VP
_viewProj = proj * _camera.worldToCameraMatrix;?
//构建world 矩阵
float scale = _light.range;
float angleScale = Mathf.Tan((_light.spotAngle + 1) * 0.5f * Mathf.
Deg2Rad) * _light.range;
Matrix4x4 world = Matrix4x4.TRS(_light.transform.position, _light.transform.rotation, new Vector3(angleScale, angleScale, scale));
_WorldViewProj = _viewProj * world;
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_MyLightMatrix0
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灯光的矩阵
用于把坐标转化到灯光的坐标系下
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_viewMatrix = Matrix4x4.TRS(_light.transform.position, _light.transform.rotation, Vector3.one).inverse;
Matrix4x4 clip = Matrix4x4.TRS(new Vector3(0.5f, 0.5f, 0.0f), Quaternion.identity, new Vector3(-0.5f, -0.5f, 1.0f));
Matrix4x4 proj = Matrix4x4.Perspective(_light.spotAngle, 1, 0, 1);
_MyLightMatrix0 = clip * proj * _viewMatrix
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_MyWorld2Shadow
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把世界坐标转化到阴影坐标系下
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Matrix4x4 m = light_clip * light_proj;
m[0, 2] *= -1;
m[1, 2] *= -1;
m[2, 2] *= -1;
m[3, 2] *= -1;
// m 公式
_MyWorld2Shadow = m*_viewMatrix
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四： 参考