【Unity Shaders】Diffuse Shading——漫反射光照改善技巧
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 ==========================================
上一篇中,我们演示了如何使用自定义的光照模型进行渲染。这一次,我们将进一步看一下怎样对它做一些变化来得到更好的效果!
我们会列出两种方法:使用Half Lambert lighting model(半兰伯特光照模型)和使用一个ramp texture来控制diffuse
shading。
准备工作
Shader "Custom/BasicDiffuse" {
Properties {
_EmissiveColor ("Emissive Color", Color) = (1,1,1,1)
_AmbientColor ("Ambient Color", Color) = (1,1,1,1)
_MySliderValue ("This is a Slider", Range(0,10)) = 2.5
}
SubShader {
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 200
CGPROGRAM
#pragma surface surf BasicDiffuse
//We need to declare the properties variable type inside of the
//CGPROGRAM so we can access its value from the properties block.
float4 _EmissiveColor;
float4 _AmbientColor;
float _MySliderValue;
struct Input
{
float2 uv_MainTex;
};
void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{
//We can then use the properties values in our shader
float4 c;
c = pow((_EmissiveColor + _AmbientColor), _MySliderValue);
o.Albedo = c.rgb;
o.Alpha = c.a;
}
inline float4 LightingBasicDiffuse (SurfaceOutput s, fixed3 lightDir, fixed atten)
{
float difLight = max(0, dot (s.Normal, lightDir));
float4 col;
col.rgb = s.Albedo * _LightColor0.rgb * (difLight * atten * 2);
col.a = s.Alpha;
return col;
}
ENDCG
}
FallBack "Diffuse"
}
创建一个Half Lambert lighting model(半兰伯特光照模型)
Lambert最初也是被用于游戏半条命的画面渲染,为了防止某个物体的背光面丢失形状并且显得太过平面化。这个技术是完全没有基于任何物理原理的,而仅仅是一种感性的视觉增强(参考这里)。
inline float4 LightingBasicDiffuse (SurfaceOutput s, fixed3 lightDir, fixed atten)
{
float difLight = max(0, dot (s.Normal, lightDir));
// Add this line
float hLambert = difLight * 0.5 + 0.5; float4 col;
// Modify this line
col.rgb = s.Albedo * _LightColor0.rgb * (hLambert * atten * 2);
col.a = s.Alpha;
return col;
}
由代码可以看出,我们定义了一个新的变量hLambert来替换difLight用于计算某点的颜色值。difLight的范围是0.0-1.0,而通过hLambert,我们将结果由0.0-1.0映射到了0.5-1.0,从而达到了增加亮度的目的。下图显示了这一变化:
创建一个ramp texture来控制diffuse shading
inline float4 LightingBasicDiffuse (SurfaceOutput s, fixed3 lightDir, fixed atten)
{
float difLight = max(0, dot (s.Normal, lightDir));
float hLambert = difLight * 0.5 + 0.5;
float3 ramp = tex2D(_RampTex, float2(hLambert)).rgb; float4 col;
col.rgb = s.Albedo * _LightColor0.rgb * (ramp);
col.a = s.Alpha;
return col;
}
其中,我们还需要一张texture,即_RampTex。即之前说到的渐变图。回忆一下,为了能够在Inspector中拖拽一个texture,并在shader中使用需要怎么做?首先,我们需要在Properties块中声明它,然后在SubShader中声明一个相同名字的变量,并制定它的类型,之后就可以在函数中访问它啦!忘记的请翻看之前的几篇文章。完整的代码如下:
Shader "Custom/RampDiffuse" {
Properties {
_EmissiveColor ("Emissive Color", Color) = (1,1,1,1)
_AmbientColor ("Ambient Color", Color) = (1,1,1,1)
_MySliderValue ("This is a Slider", Range(0,10)) = 2.5
// Add this line
_RampTex ("Ramp Texture", 2D) = "white"{}
}
SubShader {
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 200
CGPROGRAM
#pragma surface surf BasicDiffuse
//We need to declare the properties variable type inside of the
//CGPROGRAM so we can access its value from the properties block.
float4 _EmissiveColor;
float4 _AmbientColor;
float _MySliderValue;
// Add this line
sampler2D _RampTex;
struct Input
{
float2 uv_MainTex;
};
void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{
//We can then use the properties values in our shader
float4 c;
c = pow((_EmissiveColor + _AmbientColor), _MySliderValue);
o.Albedo = c.rgb;
o.Alpha = c.a;
}
inline float4 LightingBasicDiffuse (SurfaceOutput s, fixed3 lightDir, fixed atten)
{
float difLight = max(0, dot (s.Normal, lightDir));
float hLambert = difLight * 0.5 + 0.5;
// Add this line
float3 ramp = tex2D(_RampTex, float2(hLambert)).rgb;
float4 col;
// Modify this line
col.rgb = s.Albedo * _LightColor0.rgb * (ramp);
col.a = s.Alpha;
return col;
}
ENDCG
}
FallBack "Diffuse"
}
float3 ramp = tex2D(_RampTex, float2(hLambert)).rgb;
这行代码返回一个rgb值。tex2D函数接受两个参数:第一个参数是操作的texture,第二个参数是需要采样的UV坐标。这里,我们并不像使用一个vertex来代表一个UV坐标进行采样,而仅仅想使用一个漫反射浮点值(即hLambert)来映射到渐变图上的某一个颜色值。最后得到的结果便是,我们将会根据计算得到的Half Lambert光照值来决定光线照射到一个物体表面的颜色变化。
我们再来对比看一下Half Lambert和添加了ramp texture控制后的渲染区别(分别对应左图和右图):
结束语
【Unity Shaders】Diffuse Shading——漫反射光照改善技巧的更多相关文章
- Diffuse Shading——漫反射光照改善技巧
转:http://www.narkii.com/club/thread-355113-1.html 我们会列出两种方法:使用Half Lambert lighting model(半兰伯特光照模型)和 ...
- 【Unity Shaders】Diffuse Shading——创建一个自定义的diffuse lighting model(漫反射光照模型)
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 ...
- 【Unity Shaders】Diffuse Shading——使用2D ramp texture来创建一个假的BRDF(双向反射分布函数)
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 ...
- 【Unity Shaders】学习笔记——SurfaceShader(四)用纹理改善漫反射
[Unity Shaders]学习笔记——SurfaceShader(四)用纹理改善漫反射 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/-867259206/p/5603368.ht ...
- 【Unity Shaders】概述及Diffuse Shading介绍
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 ...
- 【Unity Shaders】Diffuse Shading——在Surface Shader中使用properties
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 ...
- 【Unity Shaders】Diffuse Shading——向Surface Shader添加properties
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 ...
- 【Unity Shaders】Diffuse Shading——创建一个基本的Surface Shader
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 ...
- 【Unity Shaders】Shader中的光照
写在前面 自己写过Vertex & Fragment Shader的童鞋,大概都会对Unity的光照痛恨不已.当然,我相信这是因为我们写得少...不过这也是由于官方文档对这方面介绍很少的缘故, ...
随机推荐
- 【python标准库模块三】Os模块和Sys模块学习
Os模块 导入os模块 import os 获取当前工作目录 os.getcwd() 切换目录,跟linux中的cd一样 os.chdir("文件夹名") 递归生成文件夹 os.m ...
- 不能执行已经释放掉的Script代码!(已解决)
发生原因: 当页面关闭时 会释放掉该页面的JS 解决方法: 在 js onload方法中执行容错判断, 如果该JS文件中任意对象为空的话,则动态加载该JS文件. window.onload = fun ...
- jspacker压缩及解压缩研究(js eval)
起因: 在研究爬虫的时候发现很多网站都出现了同一种方式的js混淆,并且名字都是pde.js,怀疑是使用了同一款混淆工具,所以研究一下. 这款工具叫JS Packer,并不是专门的混淆工具,而是一款js ...
- 个人在AS的一些安卓适配经验
具体的安卓适配http://blog.csdn.net/qfanmingyiq/article/details/53219812 AS在屏幕适配方面做的比eclipse做得好得多. 以下AS中的一些具 ...
- iOS开源加密相册Agony的实现(五)
简介 虽然目前市面上有一些不错的加密相册App,但不是内置广告,就是对上传的张数有所限制.本文介绍了一个加密相册的制作过程,该加密相册将包括多密码(输入不同的密码即可访问不同的空间,可掩人耳目).Wi ...
- 给pdf文件添加防伪水印logo(附工程源码下载)
pdf添加水印logo这种需求场景确实很少,有些时候一些销售单据生成pdf添加一个水印logo,做一个简单的防伪效果,虽然实际上并没有太大作用,但是产品经理说要,巴拉巴拉--省略一万字. 下面将源码分 ...
- C语言诠释--为什么内存是线性分布的。
Author:伟易达集团软件工程师 II 杨源鑫Date :2016.11.11Subject:内存为什么是线性分布的 今天有位小伙伴问了我一个问题,问题大概是这样描述的: 师兄,我如何能够 ...
- [Vim]vim使用笔记--分屏操作
我们经常要打开多个文件,不同的窗口操作多个文件,分屏就很好用了. 1 命令模式下: :new,新建文件并分屏, 快捷键,Ctrl+W,然后马上按n键 :spilt 水平分屏,将当前屏分为两个,水平的. ...
- Spring配置优化_构造器注入+自动装配
2014-05-16 09:01:08上课内容: 依赖注入的第二种注入方式:构造器注入 创建带参数的构造方法,参数类型为注入类的类型 项目要先添加Spring支持: package com; publ ...
- Android时遇到R.java was modified manually! Reverting to generated version!
欢迎关注公众号,每天推送Android技术文章,二维码如下:(可扫描) 进入 eclipse后clipse Menu >Projects > clean 这么做就把R文件删了,但是别担心, ...