【Unity Shaders】Reflecting Your World —— Unity3D中的遮罩反射(Masking Reflections)
本系列主要参考《Unity Shaders and Effects Cookbook》一书(感谢原书作者),同时会加上一点个人理解或拓展。
这里是本书所有的插图。这里是本书所需的代码和资源(当然你也可以从官网下载)。
========================================== 分割线 ==========================================
写在前面
有时候,我们并不想让物体的所有部分都反射,例如一个物体可能某些部分是玻璃材质的可以反射,而有些是塑料材质就不会反射。
在这篇教程里,我们将会学习一种技术来控制反射范围,这是通过一张texture作为遮罩(mask)来实现的。也就是说,我们可以使用一张texture的灰度值去决定该平面该如何反射,这意味着,一个为黑色的灰度值对应一个不会反射的子平面,而一个白色的灰度值对应一个完全反射的子平面。如今,基本所有的游戏制作都是使用这种方法来控制反射效果的。
下面,我们来看看在Unity里怎么使用Surface Shaders来实现它。
准备工作
实现
- 添加新的Properties:
Properties {
_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
_MainTint ("Diffuse Tint", Color) = (1,1,1,1)
_ReflAmount ("Reflection Amount", Range(0, 1)) = 1
_Cubemap ("Cubemap", CUBE) = ""{}
_ReflMask ("Reflection Mask", 2D) = ""{}
} - 在SubShader块中添加它们的引用变量:
CGPROGRAM
#pragma surface surf Lambert sampler2D _MainTex;
sampler2D _ReflMask;
samplerCUBE _Cubemap;
float4 _MainTint;
float _ReflAmount; - 修改Input结构体:
struct Input {
float2 uv_MainTex;
float3 worldRefl;
}; - 修改surf函数:
void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
half4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
float3 reflection = texCUBE(_Cubemap, IN.worldRefl).rgb;
float4 reflMask = tex2D(_ReflMask, IN.uv_MainTex); o.Albedo = c.rgb * _MainTint;
o.Emission = (reflection * reflMask.r) * _ReflAmount;
o.Alpha = c.a;
}
Shader "Custom/MaskedReflection" {
Properties {
_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
_MainTint ("Diffuse Tint", Color) = (1,1,1,1)
_ReflAmount ("Reflection Amount", Range(0, 1)) = 1
_Cubemap ("Cubemap", CUBE) = ""{}
_ReflMask ("Reflection Mask", 2D) = ""{}
}
SubShader {
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 200 CGPROGRAM
#pragma surface surf Lambert sampler2D _MainTex;
sampler2D _ReflMask;
samplerCUBE _Cubemap;
float4 _MainTint;
float _ReflAmount; struct Input {
float2 uv_MainTex;
float3 worldRefl;
}; void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
half4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
float3 reflection = texCUBE(_Cubemap, IN.worldRefl).rgb;
float4 reflMask = tex2D(_ReflMask, IN.uv_MainTex); o.Albedo = c.rgb * _MainTint;
o.Emission = (reflection * reflMask.r) * _ReflAmount;
o.Alpha = c.a;
}
ENDCG
}
FallBack "Diffuse"
}
将场景中球体对应的材质设置如下图所示:
解释
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