Unity Shaders 第一个默认程序分析

Unity Shaders 第一个默认程序

  Shader "Custom/Shader" {
      Properties {
          _MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
      }
      SubShader {
          Tags { "RenderType"="Opaque" }
          LOD 

          CGPROGRAM
         #pragma surface surf Lambert

         sampler2D _MainTex;

         struct Input {
             float2 uv_MainTex;
         };

         void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
             half4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
             o.Albedo = c.rgb;
             o.Alpha = c.a;
         }
         ENDCG
     }
     FallBack "Diffuse"
 }

1，Tags  硬件童工这些标签来决定什么时候调用该着色器。

Tags{“RenderType”=“Opaque"}告诉系统应该在渲染非透明物体的时候调用我们。

“RenderType”=“Transparent"表示渲染含有透明效果的物体时候调用。

在这里暗示你得shader输出的是什么。

“IgnoreProjector”=“True” 不被Projectors影响。

“ForceNoShadowCasting”=“True”从不产生阴影。

“Queue”=“xxx"指定渲染顺序队列。

注意：不透明物体可能无法呈现在透明物体之后的情况。可能由于shader渲染顺序不正确导致的。

预定义的Queue有：

Background： 最早被调用的渲染，用来渲染太空盒或背景

Geomery：这是默认值，用来渲染非透明物体。

AlphaTest：用来渲染经过AlphaTest的像素，单独AlphaTest设定一个Queue是出于对效率的考虑。

Transparent：以从后往前的顺序渲染透明物体。

Overlay：用来渲染叠加的效果，是渲染的最后阶段（比如镜头光晕等效果）。

我们也可以这么写 “Queue”=“Transparent+100”,表示一个在Transparent之后100的Queue上进行调用。通过调用Queue值，我们可以确保某些物体一定在另一些物体之前或之后渲染。

2，LOD 是Level of Detail的缩写。这个值决定我们用什么样的Shader。

当Quality Settings中我们设定的LOD小于subShader中得LOD时，这个SubShader将不可用。

根据设备图形性能来调整画质的时候，可以比较准确的控制。

VertextLit =100

Decal,Reflective VertexLit=150

Diffuse=200

Diffuse Detail,Reflective Bumped Unit,Reflective Bumped VertexLit=250

Bumped,Specular=300

Bumped Specular=400

Parallax=500

Parallax Specular=600

3,编译指令：

#progma surface Func Lambert 声明我们要写的一个表面Shader Func 指定了光照模型。

surface 声明一个表面着色器

Func 着色器方法的名字

Lambert 使用的光照模型。 Lambert 就是普通的diffuse 漫反射 

4，sampler2D 和texture   texture 加载后 储存在 sampler2D类型的对象中。 简单说就是sampler2D就是GLSL中得2D贴图类型。 相应还有sampler1D，sampler3D，samplerCube 

我们每个shader 由两个独立的块组成，外面属性声明，回滚是使用Unity可以直接使用和编译的ShaderLab;而 里面的是 CGPROGRAM…. ENDCG 块，是CG程序。CG程序想访问Properties中所定义的变量的话，必须使用和之前变量名相同的名字的进行声明。 那么CG程序就可以访问这个变量了。

5，CG已经规定好了声明表面着色器方法的参数的类型和名字。就是:

第一个参数是一个Input结构。第二个参数是一个inout的SurfaceOutput 结构。

Input结构是需要我们去定义的结构，可以把所需要的参与计算的数据都放到这个Input结构中，传入surf 函数使用；

第二个SurfaceOutput 是已经定义好了的输出结构，但是一开始的时候内容是空白的，我们需要向里面填写输出，

这样就可以完成着色了。

6，unity中每个贴图变量之前都会加上uv_代表提取它的值是uv值，其实就是代表贴图上点的二维坐标。之后可以在surf程序中访问uv_MainText来获取这张贴图当前需要的点得坐标值了。

7，在计算输出的时候Shader会多次调用surf函数，每次给入一个贴图上的点坐标，来计算输出。第二个参数是一个可写的SurfaceOutput,SurfaceOutput是预设定的输出结构，我们的surf函数的目标就是根据输入把这个结构填上。

SurfaceOutput结构如下：

struct SurfaceOutput{

     half3 Albedo;    //像素的颜色

     half3 Normal;    //像素的法向量

     half3  Emission;//像素的发散颜色

     half     Specular;// 像素的镜面高光 

     half    Gloss;     //像素的发光强度

     half    Alpha;     //像素的透明值

}

8,half4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);

text2D函数：用来在一张贴图中对一个点进行采样的方法，返回float4,这里对_MainText上的点进行采样，并将其颜色的rgb值赋予了输出的像素颜色，将a值赋予了透明度。这样着色器 就可以，找到贴图上对应的uv点，直接使用颜色信息进行着色。