Unity Shaders and Effects Cookbook (3-5) 金属软高光

书上这一节看得我头昏脑胀，数学渣表示自理不能…… 并且也不了解这个效果的实际意义。

先记录下来，后面真正看懂了再来补充具体理论。

通过一张纹理贴图，定义高光的形状，利用到的纹理贴图有三种

这里并非把纹理 UV映射。而是读取了 R通道值。

这几张图都是黑白的，也就是说。像素的一个点的 RGB 是同样值，所以 读取 R 或者 读取 G、B都是同等的。

着色器代码为高光生成了一些粗糙度值。

然后这节利用菲涅尔法则，当我们的视线刚好正对着物体表面的时候，会帮我们屏蔽高光。

转自 http://blog.csdn.net/huutu http://www.thisisgame.com.cn

这一节的完整Shader代码：

Shader "CookBookShaders/Metallicsoft"
{
	Properties
	{
		_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
		_MainTint ("Diffuse Tint",Color)=(1,1,1,1)
		_RoughnessTex("Roughness Texture",2D)="white"{}
		_Roughness("Roughness",Range(0,1))=0.5
		_SpecularColor("Specular Color",Color)=(1,1,1,1)
		_SpecularPower("Specular Power",Range(0,30))=2
		_Fresnel("Fresnel",Range(0,1.0))=0.05
	}
	SubShader {
		Tags { "RenderType"="Opaque" }
		LOD 200

		CGPROGRAM
		#pragma surface surf Metallicsoft

		sampler2D _MainTex;
		float4  _MainTint;
		sampler2D _RoughnessTex;
		float _Roughness;
		float4 _SpecularColor;
		float _SpecularPower;
		float _Fresnel;

		struct Input {
			float2 uv_MainTex;
		};

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

		inline fixed4 LightingMetallicsoft(SurfaceOutput s,fixed3 lightDir,half3 viewDir,fixed atten)
		{
			//先计算出来全部的漫反射以及视点相关的向量;
			float3 halfVector=normalize(lightDir + viewDir);
			float NdotL=saturate(dot(s.Normal,normalize(lightDir)));
			float NdotH_raw=dot(s.Normal,halfVector);
			float NdotH = saturate(dot(s.Normal,halfVector));
			float NdotV=saturate(dot(s.Normal,normalize(viewDir)));
			float VdotH=saturate(dot(halfVector,normalize(viewDir)));

			//生成一些粗糙度值，然后从纹理中读取高光形状
			float geoEnum=2.0*NdotH;
			float3 G1=(geoEnum * NdotV)/NdotH;
			float3 G2=(geoEnum * NdotL)/NdotH;
			float3 G= min(1.0f,min(G1,G2));

			float roughness=tex2D(_RoughnessTex,float2(NdotH_raw * 0.5 +0.5,_Roughness)).r;

			//菲涅尔准则;当我们视线正好对着物体表面时，会帮我们屏蔽高光;
			float fresnel=pow(1.0-VdotH,5.0);
			fresnel*=(1.0-_Fresnel);
			fresnel+=_Fresnel;

			//组合计算高光值;
			float3 specular=float3(fresnel * G * roughness * roughness) * _SpecularPower;

			//漫反射 加上 高光
			float4 c;
			c.rgb=(s.Albedo * _LightColor0.rgb * NdotL)+(specular * _SpecularColor.rgb)*(atten * 2.0f);
			c.a=s.Alpha;
			return c;
		}

		ENDCG
	}
	FallBack "Diffuse"
}

測试效果

演示样例project下载：

http://pan.baidu.com/s/1bpDfEpT