本系列文章由@淺墨_毛星雲 出品,轉載請注明出處。
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作者:毛星雲(淺墨) 微網誌:http://weibo.com/u/1723155442
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本篇文章中,我們學習了Unity Shader的基本寫法架構,以及學習了Shader中Properties(屬性)的詳細寫法,光照、材質與顔色的具體寫法。寫了6個Shader作為本文Shader講解的實戰内容,最後建立了一個逼真的暴風雪場景進行了Shader的測試。依舊是國際慣例先上本文配套程式的截圖。
先是一張遠眺圖:
淺墨在場景中放置了一個自動旋轉的劍陣,瞬間武俠氣息爆棚:![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 來一張近距離:![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 ![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 看到銀白色的世界漫天飛雪,劍陣列為圈旋轉,有沒有雪山飛狐的即視感呢?
需要說明的是,由于CSDN的圖檔上傳限制2Mb,這樣畫質的場景做成GIF上傳不了。而靜态的圖檔沒有動态的表現力,感受不到風雪吹到自己身上的那種刺骨的感覺,是以在這裡貼出的圖,表現力已經是大打則扣了,而音效和背景音樂更是聽不了,表現力就更是不如親自運作了,是以淺墨推薦感興趣的同學可以下載下傳此場景的exe自己運作玩耍,賞玩。且此場景有些龐大,徒步走估計5分鐘才能走到場景邊界。Please enjoy~
點選這裡,下載下傳此“雪山飛狐”場景的exe。
另外提醒,場景unity源檔案和源代碼在末尾提供下載下傳。
OK,我們正式開始。
一、一些基本概念認知
1.1 Shader和Material的基本概念認知
先引用一段文字,闡述Shader和Material的基本關系:
“Shader(着色器)實際上就是一小段程式,它負責将輸入的Mesh(網格)以指定的方式和輸入的貼圖或者顔色等組合作用,然後輸出。繪圖單元可以依據這個輸出來将圖像繪制到螢幕上。輸入的貼圖或者顔色等,加上對應的Shader,以及對Shader的特定的參數設定,将這些内容(Shader及輸入參數)打包存儲在一起,得到的就是一個Material(材質)。之後,我們便可以将材質賦予合适的renderer(渲染器)來進行渲染(輸出)了。
是以說Shader并沒有什麼特别神奇的,它隻是一段規定好輸入(顔色,貼圖等)和輸出(渲染器能夠讀懂的點和顔色的對應關系)的程式。而Shader開發者要做的就是根據輸入,進行計算變換,産生輸出而已。“
這段文字出自《貓都能學會的Unity3D Shader入門指南(一)》,是比較好的Unity Shader的入門文章,可惜隻寫了兩篇,後面就沒有繼續了。淺墨在文章開頭懶得寫了,就講這句引用了過來。
1.2 背景知識說明
在這裡需要說明,學習Unity中的Shader程式設計,最好是之前對OpenGL或Direct3D的渲染狀态等相關知識有一個基本的了解。如果之前沒有太接觸過這方面的知識,可以看看淺墨寫的DirectX相關的教程。而需要大量惡補提升圖形程式設計功力的童鞋,可以在NVIDIA和AMD開發者網站上可以找一些着色器教程和文檔來啃啃。
對于本期的光照和材質,需要的背景知識可以看淺墨之前寫的這篇以DirectX為載體的光照和材質導論式的文章:
《【Visual C++】遊戲開發筆記四十 淺墨DirectX教程之八 繪制真實質感的三維世界:光照與材質專場》
如果對其中的C++&DirectX的代碼不太熟悉的話,沒關系。看看概念,了解個大概就可以了。
二、 Unity中Shader的三種基本類型
我們知道,計算機圖形學的中渲染管線一般可以分為兩種類型:
1.固定功能渲染管線(fixed-functionrendering pipelines)
2.可程式設計渲染管線(programmablerendering pipelines)
按這樣的分類思路,在Unity中,Shader便可以分成如下三種基本類型:
1.固定功能着色器(Fixed Function Shader)
2.表面着色器(Surface Shader)
3.頂點着色器&片段着色器 (Vertex Shader & Fragment Shader)
顧名思義,其中的固定功能着色器便是我們所說的固定功能渲染管線(fixed-functionrendering pipelines)的具體表現,而表面着色器、頂點着色器以及片段着色器便屬于可程式設計渲染管線。下面分别對其進行簡單的介紹。
2.1 關于固定功能着色器
這裡的固定功能着色器可以說是Unity為Shader的書寫自帶的一層殼,Unity已經在内部為我們做了大量的工作,我們隻要稍微記住一些關鍵字、一些規範就可以實作出很多不錯的效果。固定功能着色器是我們初學Unity Shader的最近幾篇文章中的主要學習對象。而後面的表面着色器、頂點着色器以及片段着色器就是在固定功能着色器的基礎上嵌套了CG語言的代碼而成的更加複雜的着色器。我們來看看他們的一些基本概念。2.2 關于表面着色器
表面着色器(Surface Shader)這個概念更多的隻是在Unity中聽說,可以說是Unity自己發揚光大的一項使Shader的書寫門檻降低和更易用的技術。我們會在接下來的學習中逐漸意識到Unity是如何為我們把Shader的複雜性包裝起來,使其書寫的過程更便捷和易用的。2.3 關于頂點着色器和片段着色器
研究過Direct3D和OpenGL着色器程式設計的童鞋們一定對這兩者不陌生。我們來簡單介紹一下他們的用途。
頂點着色器:産生紋理坐标,顔色,點大小,霧坐标,然後把它們傳遞給裁剪階段。
片段着色器:進行紋理查找,決定什麼時候執行紋理查找,是否進行紋理查找,及把什麼作為紋理坐标
2.4 如何區分Unity中的Shader類型
在Unity中想要區分他們很簡單。後面熟悉了自然知道。在這裡淺墨先劇透一下:
- 沒有嵌套CG語言,也就是代碼段中沒有CGPROGARAM和ENDCG關鍵字的,就是固定功能着色器。
- 嵌套了CG語言,代碼段中有surf函數的,就是表面着色器。
- 嵌套了CG語言,代碼段中有#pragma vertex name和 #pragma fragment frag聲明的,就是頂點着色器&片段着色器。
三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法
在Unity中将Shader賦給Material使用的兩種方法。
【方法一】直接将Shader拖拽到Material之上。這種方法我們上篇文章中已經多次講到,也就是這樣:
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【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 【方法二】在Material的Inspector面闆中選擇。
Unity中内建的Shader都是通過這種方式來讓Material使用的。在Material的Inspector中,其名字下方的Shader欄中選擇。可以發現Unity已經為我們準備好了很多種不同的Shader,基本可以滿足居家旅行的需求了。
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這裡選擇的菜單取決于我們Shader中定義Shader的第一行代碼時緊接着Shader關鍵字的引号“”裡面的書寫方式:
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因為着色器代碼可以說專用性非常強,是以Shader的設計者人為地規定了它的基本結構。而Unity中Shader整體的架構寫法可以用如下的形式來概括:
Shader "name" { [Properties] SubShaders[Fallback] }
也就是說,Unity中所有着色器都是由Shader關鍵字開始,随後的字元串表示着色器的名字。這個名字會顯示在Inspector檢視面闆中。所有用于這個着色器的代碼必須放置在之後的大括号中:{ }(稱為“塊”)。ps:該名字應該是短且描述性的文字。它并不需要和shader檔案名相同。而想要把着色器加入到Unity的子菜單裡,名字需要用斜線(/)。例如:淺墨Shader程式設計/TheFirstShader就是一個名叫TheFirstShader的着色器,而這個着色器位于“淺墨Shader程式設計”的子菜單下。這樣,我們就可以在Shader後面緊跟着的引号中用“/”來構造出子二級甚至多級的子菜單來,友善了後面Shader寫多了時候的合理分類,不至于太亂。
OK,我們繼續講。有圖有真相,Shader整體的架構寫法用圖來說就是這樣:
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【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 看圖可以知道,首先是一些屬性定義,用來指定這段代碼将有哪些輸入。接下來是一個或者多個的子着色器,在實際運作中,哪一個子着色器被使用是由運作的平台所決定的。子着色器是代碼的主體,每一個子着色器中包含一個或者多個的Pass。在計算着色時,平台先選擇最優先可以使用的着色器,然後依次運作其中的Pass,然後得到輸出的結果。最後指定一個Fallback,可譯為“復原”,俗稱備胎,用來處理所有SubShader都不能運作的情況(比如目标裝置實在太老,所有SubShader中都有其不支援的特性,于是隻好用備胎了,不然就顯示不出來)。
不同的圖形卡有不同的性能,這對遊戲開發者來說是永恒的問題,而這恰恰就是子着色器為什麼可以發光發熱的原因。若我們開發出了一種使用了目前業界前沿技術構成的Shader,這種Shader目前隻有百分之1的牛逼哄哄的顯示卡可以支援。
比較明智的做法是,把這套采用最前沿技術的Shader作為我們衆多SubShader的其中的一員,然後還得準備一堆Plan B,應對其他硬體上的運作。也就是說,我們為所期望的采用最新技術的效果編寫一個子着色器,然後為之前古老的顯示卡再編制一些備用的着色器。這些子着色器能選擇使用更低層次的方式來實作我們的效果,或者選擇放棄實作某些細節,確定無論在什麼機器上跑,都能夠運作出正确的效果。雖然這些效果會有一些細微的差别,因為使用的SubShader是不一樣的,但卻保證了我們的Shader在任何機器上都跑得起來。
PS:在實際進行表面着色器的開發時,我們就是直接在SubShader這個層次上寫代碼,系統會将把我們的代碼編譯成若幹個合适的Pass。
用一個執行個體代碼來說明吧。
我們在Project面闆中右鍵->Create->Shader。建立一個Shader檔案,然後輕按兩下打開,删掉原先代碼,分分鐘,我們按照上文的講解,對照着圖示,就可以寫出如下架構的Shader代碼來:
Shader "淺墨Shader程式設計/0.Shader架構示例" { //-------------------------------【屬性】----------------------------------------- Properties { //紋理 _MainTex("基本紋理",2D)="White"{TexGen ObjectLinear} } //---------------------------------【子着色器1】---------------------------------- SubShader { //----------------通道--------------- Pass { //設定紋理為屬性中選擇的紋理 SetTexture[_MainTex]{combine texture} } } //---------------------------------【備胎】---------------------------------------- //備胎設為Unity自帶的普通漫反射 Fallback" Diffuse " }
解釋起來就是:
1.着色器通過properties來可選的定義一個可通過材質設定界面來自定義的清單。具體到上述代碼中寫的Properties,就是定義了一個基本屬性,參數名叫做_MainTex,在編輯器中顯示的名稱叫做“基本紋理”, 且紋理生成模式為ObjectLinear。
2.後面緊跟着核心部分子着色器SubShader,裡面的一個Pass裡面設定了紋理為我們屬性中定義的那個_ MainTex。
3.添加一句Fallback代碼用于應對我們Shader中的SubShader不能正确運作的情況。
需要注意的是,SubShader在UnityShader的代碼段中必須有且至少有一個,而properties和fallback對于追求簡單的Shader,是可以不寫出來的。而複雜一點的Shader,當然各種properties、fallback什麼的肯定都有,甚至有多個SubShader,而每個SubShader中又有多個Pass。
這個架構程式我們後面寫新的Shader的時候就可以直接複制然後粘貼,接着在Properties中添加新的屬性,SubShader中填充新的Pass以及開辟新的SubShader就行,就像做填空題一樣。
五、Properties 屬性相關内容講解
下面,我們詳細地來看一看作為Shader架構中三大組成部分之一的Properties屬性的相關内容。
properties一般定義在着色器的起始部分,我們可以在Shader書寫的時候定義多種多樣的屬性,而使用Shader的時候可以直接在材質檢視面闆(Material Inspector)裡編輯這些屬性,取不同的值或者紋理。這可以說是Unity貼心&可見即所得的又一展現吧。
以Unity自帶的BasicVertex Lighting 基本頂點光照為例,一張很直覺的圖就是這樣:
需要注意,Properties塊内的文法都是單行的。每個屬性都是由内部名稱開始,後面括号中是顯示在檢視面闆(Inspector)中的名字和該屬性的類型。等号後邊跟的是預設值。![]()
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【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 5.1 Properties屬性 相關代碼寫法列舉
這一小節我們列舉Unity中Shader的Properties屬性相關文法參考,可以在需要時進行查閱:
Properties { Property [Property ...] }
定義屬性塊,其中可包含多個屬性,其定義如下:
name ("display name", Range (min, max)) =number
定義浮點數屬性,在檢視器中可通過一個标注最大最小值的滑條來修改。
name ("display name", Color) =(number,number,number,number)
定義顔色屬性
name ("display name", 2D) = "name" {options }
定義2D紋理屬性
name ("display name", Rect) = "name"{ options }
定義長方形(非2次方)紋理屬性
name ("display name", Cube) = "name"{ options }
定義立方貼圖紋理屬性
name ("display name", Float) = number
定義浮點數屬性
name ("display name", Vector) =(number,number,number,number)
定義一個四元素的容器(相當于Vector4)屬性
5.2 一些細節說明
接着,讓我們看一個示例,了解屬性Properties的實際用法:
- 包含在着色器中的每一個屬性通過name索引(在Unity中, 通常使用下劃線來開始一個着色器屬性的名字)。屬性會将display name顯示在材質檢視器中,還可以通過在等符号後為每個屬性提供預設值。
- 對于Range和Float類型的屬性隻能是單精度值。
- 對于Color和Vector類型的屬性将包含4個由括号圍住的數描述。
- 對于紋理(2D, Rect, Cube) 預設值既可以是一個空字元串也可以是某個内置的預設紋理:"white", "black", "gray" or"bump"
- 随後在着色器中,屬性值通過[name]來通路。
Shader "淺墨Shader程式設計/SimpleWater" { Properties{ //properties for water shader //水着色器的屬性 _WaveScale("Wave scale", Range (0.02,0.15)) = 0.07 // 滑動條 _ReflDistort("Reflection distort", Range (0,1.5)) = 0.5 _RefrDistort("Refraction distort", Range (0,1.5)) = 0.4 _RefrColor("Refraction color", Color) =(.34, .85, .92, 1) // 顔色 _ReflectionTex("Environment Reflection", 2D) = "" {} // 紋理 _RefractionTex("Environment Refraction", 2D) = "" {} _Fresnel("Fresnel (A) ", 2D) = "" {} _BumpMap("Bumpmap (RGB) ", 2D) = "" {} } //後續代碼省略 ……… }
5.3 關于紋理屬性選項
紋理屬性在本文的第一個示例中就有用到,這裡先再貼一遍2D紋理屬性的寫法:
name ("display name", 2D) ="name" { options }
需要注意的是,包含在紋理屬性的大括号中的選項Options是可選的。可能的選項有如下:
TexGen紋理生成類型。即紋理的自動生成紋理坐标時的模式,可以是ObjectLinear, EyeLinear,SphereMap, CubeReflect, CubeNormal的其中之一;這些模式和OpenGL紋理生成模式相對應。注意如果使用自定義頂點程式,那麼紋理生成将被忽略。
LightmapMode 光照貼圖模式。如果我們給出這個選項,紋理将能被渲染器的光線貼圖屬性所影響。紋理不能被使用在材質中,而是取自渲染器的設定。這個我們以後會講到。
六、光照、材質與顔色相關内容講解
燈光和材質參數常常被用來控制内置的頂點光照。而Unity中的頂點光照也就是Direct3D/OpenGL标準的按每頂點計算的光照模型—— 光照打開時,光照受材質塊,顔色材質和平行高光指令的影響。
我們來一起看一看光照、材質與顔色具體的文法。
這裡講到的都是采用固定功能渲染的代碼寫法,以及一些控制選項。講得有些細了,不用一次全記住,需要的時候回過頭來進行查閱就行了。
6.1 用于通道Pass中的代碼寫法列舉
這些代碼一般是寫在Pass{ }中的,細節如下:
Color Color
設定對象的純色。顔色即可以是括号中的四值(RGBA),也可以是被方框包圍的顔色屬性名。
Material { Material Block }
材質塊被用于定義對象的材質屬性。
Lighting On | Off
開啟光照,也就是定義材質塊中的設定是否有效。想要有效的話必須使用Lighting On指令開啟光照,而顔色則通過Color指令直接給出。
SeparateSpecular On | Off
開啟獨立鏡面反射。這個指令會添加高光光照到着色器通道的末尾,是以貼圖對高光沒有影響。隻在光照開啟時有效。
ColorMaterial AmbientAndDiffuse | Emission
使用每頂點的顔色替代材質中的顔色集。AmbientAndDiffuse 替代材質的陰影光和漫反射值;Emission 替代 材質中的光發射值。
6.2 材質塊Material Block 中相關代碼寫法列舉
如下這些代碼的使用的地方是在SubShader中的一個Pass{ }中新開一個Material{ }塊,在這個Material{ }塊中進行這些語句的書寫。這些代碼包含了包含材質如何和光線産生作用的一些設定。這些屬性預設為值都被設定為黑色(也就是說不産生作用),也就是說他們一般情況下可以被忽略。當然,還是有很多時候需要使用到他們的。
Diffuse Color(R,G,B,A)
漫反射顔色構成。這是對象的基本顔色。
Ambient Color(R,G,B,A)
環境色顔色構成.這是當對象被RenderSettings.中設定的環境色所照射時對象所表現的顔色。
Specular Color(R,G,B,A)
對象反射高光的顔色。(R,G,B,A)四個分量分别代表紅綠藍和Alpha,取值為0到1之間。
Shininess Number
加亮時的光澤度,在0和1之間。0的時候你會發現更大的高亮也看起來像漫反射光照,1的時候你會獲得一個細微的亮斑。
Emission Color
自發光顔色,也就是當不被任何光照所照到時,對象的顔色。(R,G,B,A)四個分量分别代表紅綠藍和Alpha,取值為0到1之間。
而打在對象上的完整光照顔色最終是:
FinalColor=
Ambient * RenderSettings ambientsetting + (Light Color * Diffuse + Light Color *Specular) + Emission
翻譯過來的中文式子便是:
最終顔色=環境光反射顔色* 渲染設定環境設定 *(燈光顔色*漫反射顔色+燈光顔色*鏡面反射顔色)+自發光
知道了這個式子,我們就知道了,在各種光的綜合作用下,我們材質最終的顔色是怎麼來的了。
需要注意的是:方程式的燈光部分(也就是帶括号的部分)對所有打在對象上的光線都是重複使用的。而我們在寫Shader的時候常常會将漫反射和環境光光保持一緻(所有内置Unity着色器都是如此)。
七、Shader書寫實戰
上面講了一堆一堆的概念,估計大家一遍看下來頭都大了。沒關系,讓我們看一些示例Shader的寫法,弄清楚上面這一堆堆的概念是如何應用的。1.單色Shader
首先,用上文講到的Color指令,寫出一個有效代碼僅僅四行的袖珍Shader:此Shader編譯後賦給材質的效果如下:Shader"淺墨Shader程式設計/1.基礎單色" { //---------------------------------【子着色器】---------------------------------- SubShader { //----------------通道--------------- Pass { //設為藍色單色 Color(0,0,0.6,0) } } }
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同樣的,我們可以在Pass中加上材質塊Material,在其中将将材質的漫反射和環境光反射顔色設為相同,并且在該Pass中開啟光照:此Shader編譯後賦給材質的效果如下:Shader"淺墨Shader程式設計/2.材質顔色設定&開啟光照" { //---------------------------------【子着色器1】---------------------------------- SubShader { //----------------通道--------------- Pass { //----------材質------------ Material { //将漫反射和環境光反射顔色設為相同 Diffuse(0.9,0.5,0.4,1) Ambient(0.9,0.5,0.4,1) } //開啟光照 Lighting On } } }
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在上面Shader的基礎上,我們引入一個color屬性,于是就得到了如下可調漫反射光顔色的Shader:此Shader編譯後賦給材質的效果如下:Shader "淺墨Shader程式設計/3.簡單的可調漫反射光照" { //-------------------------------【屬性】----------------------------------------- Properties { _MainColor ("主顔色", Color) = (1,.1,.5,1) } //---------------------------------【子着色器】---------------------------------- SubShader { //----------------通道--------------- Pass { //-----------材質------------ Material { //可調節的漫反射光和環境光反射顔色 Diffuse [_MainColor] Ambient[_MainColor] } Lighting On } } }
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我們把餘下的Material屬性補上,便有了此光照材質完備beta版的shader:此Shader編譯後賦給材質的效果如下,可以自由定制的選項多了不少:Shader "淺墨Shader程式設計/4.光照材質完備beta版Shader" { //-------------------------------【屬性】----------------------------------------- Properties { _Color ("主顔色", Color) = (1,1,1,0) _SpecColor ("反射高光顔色", Color) = (1,1,1,1) _Emission ("自發光顔色", Color) = (0,0,0,0) _Shininess ("光澤度", Range (0.01, 1)) = 0.7 } //---------------------------------【子着色器】---------------------------------- SubShader { //----------------通道--------------- Pass { //-----------材質------------ Material { //可調節的漫反射光和環境光反射顔色 Diffuse [_Color] Ambient [_Color] //光澤度 Shininess [_Shininess] //高光顔色 Specular [_SpecColor] //自發光顔色 Emission [_Emission] } //開啟光照 Lighting On } } }
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然後我們看一個簡單的紋理載入Shader的寫法:此Shader編譯後賦給材質的效果如下:Shader "淺墨Shader程式設計/5.簡單的紋理載入Shader" { //-------------------------------【屬性】----------------------------------------- Properties { //紋理 _MainTex("基本紋理",2D)="White"{TexGen SphereMap} } //---------------------------------【子着色器1】---------------------------------- SubShader { //----------------通道--------------- Pass { //設定紋理為屬性中選擇的紋理 SetTexture[_MainTex]{combine texture} } } //---------------------------------【備胎】---------------------------------------- //備胎設為Unity自帶的普通漫反射 Fallback" Diffuse " }
需要注意,這裡用到了一點紋理生成的内容,具體用法我們下次再細講。![]()
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結合Shader4 beta版的光照材質Shader和Shader5簡單的紋理載入,我們寫成了這篇文章的最終版Shader:Shader "淺墨Shader程式設計/6.光照材質完備正式版Shader" { //-------------------------------【屬性】----------------------------------------- Properties { _Color ("主顔色", Color) = (1,1,1,0) _SpecColor ("高光顔色", Color) = (1,1,1,1) _Emission ("自發光顔色", Color) = (0,0,0,0) _Shininess ("光澤度", Range (0.01, 1)) = 0.7 _MainTex ("基本紋理", 2D) = "white" {} } //--------------------------------【子着色器】-------------------------------- SubShader { //----------------通道--------------- Pass { //-----------材質------------ Material { //可調節的漫反射光和環境光反射顔色 Diffuse [_Color] Ambient [_Color] //光澤度 Shininess [_Shininess] //高光顔色 Specular [_SpecColor] //自發光顔色 Emission [_Emission] } //開啟光照 Lighting On //開啟獨立鏡面反射 SeparateSpecular On //設定紋理并進行紋理混合 SetTexture [_MainTex] { Combine texture * primary DOUBLE, texture * primary } } } }
其中,涉及到了紋理混合的知識,我們稍後會講解。
此Shader編譯後賦給材質的效果如下,可以發現,在這麼多的可定制選項下,我們可以自由調節出自己喜歡的材質效果來:
自由調節出各種詭異的材質:![]()
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【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 ![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版
上次釋出QianMo’s Toolkit v1.0之後,發現有一些可以改進的地方,以及一些新功能,于是就花了點時間将Tookit更新了一下,寫了一點新功能,更新到了v1.1。8.1 QianMo’s Toolkit v1.1版改動說明:
1.新加入工具SetMaxFPS 用于突破Unity每秒渲染 60幀的設定,自由設定最大幀率。
2.新加入工具ShowObjectInfoInGamePlay,用于釋出遊戲之後顯示文本資訊。之前的ShowObjectInfo僅能在Unity測試過程中顯示文本資訊。
3.修複導入後的警告提示“Someare Mac OS X (UNIX) and some are Windows.”
8.2 QianMo’s Toolkit v1.1版包含内容:
ShowFPS:在遊戲運作時顯示幀率相關資訊
ShowObjectInfo:在測試過程裡,于場景中和遊戲視窗中分别顯示添加給任意物體文字标簽資訊。隐藏和顯示可選,基于公告闆技術實作。
ShowGameInfo:在遊戲運作時顯示GUI相關說明
ShowLogo:在遊戲運作時顯示Logo
ShowUI:在遊戲運作時顯示簡單的鑲邊UI。
SetMaxFPS :用于突破Unity每秒渲染 60幀的設定,自由設定最大幀率。
ShowObjectInfoInGamePlay:用于釋出遊戲之後顯示文本資訊。
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【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 點選這裡單獨下載下傳QianMo’s Toolkit v1.1:
【QianMo’s Toolkit v1.1.unitypackage下載下傳】
8.3 設定Unity中最大幀率的寫法
不妨在這裡貼一下設定最大幀率的代碼,便需要的朋友參考:拖動此腳本到場景的任意物體上,在Inspector新出現的這個腳本選項的Max FPS Value中填上自己期望的最大幀率就行了,前提是你的電腦有能力跑到這麼高的幀數。或者直接勾上 Max No Limit的勾勾,便可以讓你的電腦火力全開,用最高性能來跑出最大的幀率。//-----------------------------------------------【腳本說明】------------------------------------------------------- // 腳本功能: 設定在遊戲運作時可達到的最大幀率 // 使用語言: C# // 開發所用IDE版本:Unity4.5 06f 、Visual Studio 2010 // 2014年11月 Created by 淺墨 // 更多内容或交流,請通路淺墨的部落格:http://blog.csdn.net/poem_qianmo //--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- //-----------------------------------------------【使用方法】------------------------------------------------------- // 第一步:在Unity中拖拽此腳本到場景任意物體上,或在Inspector中[Add Component]->[淺墨's Toolkit v1.1]->[SetMaxFPS] // 第二步:在面闆中設定MaxFPSValue參數為需要的幀率值,以及其他參數 //--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- using UnityEngine; using System.Collections; //垂直同步數 public enum VSyncCountSetting { DontSync, EveryVBlank, EverSecondVBlank } [AddComponentMenu("淺墨's Toolkit v1.1/SetMaxFPS")] public class SetMaxFPS : MonoBehaviour { public VSyncCountSetting VSyncCount = VSyncCountSetting.DontSync;//用于快捷設定Unity Quanity設定中的垂直同步相關參數 public bool MaxNoLimit = false;//不設限制,保持可達到的最高幀率 public int MaxFPSValue = 80;//幀率的值 void Awake() { //設定垂直同步相關參數 switch (VSyncCount) { //預設設定,不等待垂直同步,可以擷取更高的幀率數 case VSyncCountSetting.DontSync: QualitySettings.vSyncCount = 0; break; //EveryVBlank,相當于幀率設為最大60 case VSyncCountSetting.EveryVBlank: QualitySettings.vSyncCount = 1; break; //EverSecondVBlank情況,相當于幀率設為最大30 case VSyncCountSetting.EverSecondVBlank: QualitySettings.vSyncCount = 2; break; } //設定沒有幀率限制,火力全開! if (MaxNoLimit) { Application.targetFrameRate = -1; } //設定幀率的值 else { Application.targetFrameRate = MaxFPSValue - 1; } } }
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【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 九、最終遊戲場景效果示範——雪山飛狐
上一次中我們處于炎熱的夏威夷群島之中,這次的場景,不妨讓我們來到寒冷的冬季,領略刺骨的寒風。以大師級美工鬼斧神工的場景作品為基礎,淺墨優化和壓縮了此場景資源的尺寸,加入了音樂和音效,并修改了場景布局,加入了更多特效,于是便得到了如此這次讓人頗顯震撼的暴風雪場景。
逼真的音效和暴風雪特效,讓我們身臨其境:
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【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 淺墨在場景中放置了一個自動旋轉的劍陣,瞬間武俠氣息爆棚:![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 有沒有要想要随便拿一把兵器,躍躍欲試:![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 我們将一些今天寫的這些材質Shader運用到這些劍之上看看效果:![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 最後,放一張今天學的Shader的全家福:![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 ![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版 本篇文章的示例程式請點選此處下載下傳:
【淺墨Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇配套Unity工程下載下傳
今天的文章到這裡就基本結束了。這篇的内容算是非常多,資訊量是非常大的,希望大家戒驕戒躁,看不懂的地方多看幾遍。不用怕,Shader學起來其實很簡單。
新的遊戲程式設計之旅正在繼續,下周一,我們不見不散。![]()
【Unity3D Shader程式設計】之二 雪山飛狐篇:Unity的基本Shader架構寫法&顔色、光照與材質一、一些基本概念認知二、 Unity中Shader的三種基本類型三、Unity中将Shader賦給Material的兩種方法七、Shader書寫實戰八、QianMo’s Toolkit更新到v1.1版