总结

基本操作

平铺和偏移

//properties
_Texture("Texture",2D)="white"{}
//SubPass/Pass
sampler2D _Texture;
float4 _Texture_ST;	
o.uv=v.uv*_Texture_ST.xy+_Texture_ST.zw;

顶点坐标系MVP转换

float4 pos_world = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex);
float4 pos_view = mul(UNITY_MATRIX_V,pos_world);
float4 pos_clip = mul(UNITY_MATRIX_P,pos_view);
o.pos=pos_clip;

或者

o.pos=UnityObjectToClipPos(v.vertex);

CG变量用法

float = 32//坐标
half = 16//uv，大部分向量
fixed =8//颜色

图像处理

面剔除

单独写死

Cull off

在面板上显示

[Enum(UnityEngine.Rendering.CullMode)]_CullMode("CullMode",Float)=2//Properties
Cull [_CullMode]//SubPass/Pass

图片铺在模型上

图片将平铺到x与y组成的平面上

o.uv=v.vertex.xy*_Texture_ST.xy+_Texture_ST.zw;

xy变成yx时

相当与x轴旋转180度y轴旋转-90度

o.uv=v.vertex.yx*_Texture_ST.xy+_Texture_ST.zw;

float4 pos_world = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex);

加面解决圆面失真的问题

水波的制作

先制作动态圆盘

_Float("Float",Float)=0.0
_Vector("Vector",Vector)=(1,1,1,1)
_Texture("Texture",2D)="white"{}//Properties
half gradient=tex2D(_Texture,i.uv+_Time.y*_Vector.xy).x;
clip(gradient-_Float);
return gradient.xxxx;//fragment

噪声

_NoiseTex("NoiseTex",2D)="white"{}//Properties
half noise=1.0f-tex2D(_NoiseTex,i.uv+_Time.y*_Vector.wz).x;
clip(gradient-_Float-noise);//fragment

完善颜色,完整代码

Shader"MyShader/03shader"
{
    Properties{
        _Float("Float",Float)=0.0
        _Range("Range",Range(0,1))=0.0
        _Vector("Vector",Vector)=(1,1,1,1)
        _Color("Color",Color)=(0.5,0.5,0.5,0.5)
        _Texture("Texture",2D)="white"{}
        _NoiseTex("NoiseTex",2D)="white"{}
        [Enum(UnityEngine.Rendering.CullMode)]_CullMode("CullMode",Float)=2
    }
    SubShader{
        Pass{
            Cull [_CullMode]
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            #include"UnityCG.cginc"
            struct appdata{
                float4 vertex:POSITION;
                float2 uv:TEXCOORD0;
             //   float4 color:COLOR;
            };
            struct v2f{
                float4 pos:SV_POSITION;
                float2 uv:TEXCOORD0;
            };
            sampler2D _Texture;
            float4 _Texture_ST;
            float _Float;
            float4 _Vector;
            sampler2D _NoiseTex;
            float2 _NoiseTex_ST;
            fixed4 _Color;

            v2f vert(appdata v)
            {
                v2f o;
                float4 pos_world = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex);
                float4 pos_view = mul(UNITY_MATRIX_V,pos_world);
                float4 pos_clip = mul(UNITY_MATRIX_P,pos_view);
                //o.pos=pos_clip;
                o.pos=UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.uv=v.uv.xy*_Texture_ST.xy+_Texture_ST.zw;
                return o;
            }
            
            half4 frag(v2f i):SV_Target
            {
                half gradient=tex2D(_Texture,i.uv+_Time.y*_Vector.xy).x;
                half noise=1.0f-tex2D(_NoiseTex,i.uv+_Time.y*_Vector.wz).x;
                clip(gradient-_Float-noise);
                return _Color;
            }
            
            ENDCG
        }

    }
}

半透明混合

参数意思

	one	此输入的值是 one。该值用于使用源或目标的颜色的值。
	`Zero`	此输入的值是 zero。该值用于删除源或目标值。
	`SrcColor`	GPU 将此输入的值乘以源颜色值。
	`SrcAlpha`	GPU 将此输入的值乘以源 Alpha 值。
	`DstColor`	GPU 将此输入的值乘以帧缓冲区的源颜色值。
	`DstAlpha`	GPU 将此输入的值乘以帧缓冲区的源 Alpha 值。
	`OneMinusSrcColor`	GPU 将此输入的值乘以（1 - 源颜色）。
	`OneMinusSrcAlpha`	GPU 将此输入的值乘以（1 - 源 Alpha）。
	`OneMinusDstColor`	GPU 将此输入的值乘以（1 - 目标颜色）。
	`OneMinusDstAlpha`	GPU 将此输入的值乘以（1 - 目标 Alpha）。

常见混合类型

Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha // 传统透明度
Blend SrcAlpha One
//以上两种常用
Blend One OneMinusSrcAlpha // 预乘透明度
Blend One One // 加法
Blend OneMinusDstColor One // 软加法
Blend DstColor Zero // 乘法
Blend DstColor SrcColor // 2x 乘法

代码修改

Tags { "Queue" = "Transparent" }

ZWrite Off
Blend SrcAlpha One//预乘透明度

 half3 col=_Color.xyz*_Float;
 half alpha=saturate(tex2D(_Texture,i.uv).r*_Color.a*_Float);
 return half4(col,alpha);

边缘光(fresnel)简版的菲涅尔方程

菲涅尔边缘光实现

口述：菲涅耳系数=pow (1.0f-saturate(dot(世界坐标到局部坐标的法线向量,世界坐标的顶点到摄像头的单位向量)) ,梯度系数)

o.normal_world=normalize( mul(float4(v.normal,0),unity_WorldToObject));//世界坐标到局部坐标的法线向量
float4 pos_world = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex);
o.view_world=normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz-pos_world);//世界坐标的顶点到摄像头的单位向量

float3 normal_world=normalize(i.normal_world);
float3 view_world=normalize(i.view_world);//光栅化后向量需要标准化
float NdotV=saturate(dot(normal_world,view_world));
half3 col=_Color.xyz*_Float;
float fresnel=pow(1.0f-NdotV,_Rim);//菲涅尔系数
half alpha=saturate(_Float*fresnel);

return half4(col,alpha);

Pass{
    ZWrite Off
    Blend SrcAlpha One//预乘透明度
    Cull [_CullMode]
    CGPROGRAM
    #pragma vertex vert
    #pragma fragment frag
    #include"UnityCG.cginc"
    struct appdata{
        float4 vertex:POSITION;
        float2 uv:TEXCOORD0;
        float3 normal:NORMAL;
     //   float4 color:COLOR;
    };
    struct v2f{
        float4 pos:SV_POSITION;
        float2 uv:TEXCOORD0;
        float3 normal_world:TEXCOORD1;
        float3 view_world:TEXCOORD2;
    };
    sampler2D _Texture;
    float4 _Texture_ST;
    fixed4 _Color;
    float _Float;
    float _Rim;
    v2f vert(appdata v)
    {
        v2f o;
        o.pos=UnityObjectToClipPos(v.vertex);
        o.normal_world=normalize( mul(float4(v.normal,0),unity_WorldToObject));
        float4 pos_world = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex);
        o.view_world=normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz-pos_world);
        o.uv=v.uv*_Texture_ST.xy+_Texture_ST.zw;
        return o;
    }
    
    half4 frag(v2f i):SV_Target
    {
        float3 normal_world=normalize(i.normal_world);
        float3 view_world=normalize(i.view_world);
        float NdotV=saturate(dot(normal_world,view_world));
        half3 col=_Color.xyz*_Float;
        float fresnel=pow(1.0f-NdotV,_Rim);
        half alpha=saturate(_Float*fresnel);

        return half4(col,alpha);
    }

预先写深度

修除内部透明小Bug，预先将前面的深度写入，但不写入颜色信息，用上面的pass第二遍时将后面的透明的给剔除掉，

 Pass {
    	Cull Off 
    	ZWrite On //深度写入
    	ColorMask 0//不写颜色信息
    	CGPROGRAM
    	float4 _Color;
    	#pragma vertex vert 
    	#pragma fragment frag

    	float4 vert(float4 vertexPos : POSITION) : SV_POSITION
    	{
    		return UnityObjectToClipPos(vertexPos);
    	}

    	float4 frag(void) : COLOR
    	{
    		return _Color;
    	}
    	ENDCG
     }