关于Unity中表面着色器的使用

写shader其实就是在两个工位顶点shader工位和着色shader工位插入代码，供GPU使用运行

表面着色器四个函数的入口

1:表面着色器包括4个函数:
(1): 顶点变换函数;
(2): 表面着色函数;
(3): 光照模型;
(4): 最终颜色修改函数;
2: 表面着色器最终会被编译为一个复杂的顶点着色程序;

定义入口函数

1:#pragma surface 入口函数名称 光照模型 [Options]
2: suface 后面跟 表面着色的入口函数 surf(Input IN, inout SurfaceOutput o);

input数据结构：

　　Input:包含着色所需要的纹理坐标　uv纹理名字;使用第二张纹理是uv2纹理名字;
　　附加数据:
　　1:float3 viewDir 视图方向。
　　2:float4 color 每个顶点的颜色插值
　　3: float4 screenPos 屏幕空间中的位置。
　　4: float3 worldPos 世界坐标空间;
　　5: float3 worldRef1 世界空间中的反射向量;
　　6: float3 worldNormal 世界空间中的法线向量;
　　7: float3 worldRef1; INTERNAL_DATA 世界坐标反射向量, 但必须表面着色写入o.Normal参数;
　　8: float3 worldNormal; INTERNAL_DATA 世界坐标法线向量, 但必须表面着色写入o.Normal参数;

SurfaceOutput 结构体：

　　SurfaceOutput：

　　1: half3 Albedo: 漫反射的颜色值;

　　2: half3 Normal: 法线坐标;

　　3: half3 Emission; 自发光颜色;

　　4: half Specular;  镜面反射系数;

　　5: half Gloss; 光泽系数;

　　6: half Alpha; 透明度系数;

　　SurfaceOutputStandard：

　　7: half Smoothness;    // 0=粗糙, 1=光滑

　　8: half Metallic;    // 0=非金属, 1=金属

　　SurfaceOutputStandardSpecular：

　　fixed3 Albedo;

　　 fixed3 Specular;

　　 fixed3 Normal;

　　  half3 Emission;

　　half Smoothness;    // 0=粗糙, 1=光滑

　　half Occlusion;  // 遮挡(默认1)

　　fixed Alpha;

3: 光照模型：
(1)系统内置 Lambert(漫反射光照) BlinnPhong (高光光照)，要使用Lambert，就要搭配用SurfaceOutput，不能用SurfaceOutputStandard
(2)自定义光照: 名字为Name
half4 Lighting<Name>(SurfaceOutput s, half3 lightDir, half atten);//lightDir是当前顶点到光的光源的方位向量，atten是一个衰减值
half4 Lighting<Name>(SurfaceOutput s, half3 lightDir, half3 viewDir, half atten);
half4 Lighting<Name>(SurfaceOutput s, half4 light);
可选参数:
4: vertex: name vertex入口函数:
void <Name> (inout appdata_full v) 只需改顶点着色器中的输入顶点数据;
half4 <Name>(inout appdata_full v, out Input o) 修改输入顶点数据,以及为表面着色器传递数据;
5: finalcolor: name 最终颜色修改函数:
void <Name>(Input IN, SurfaceOutput o, inout fixed4 color);

其它可选参数

1:alpha: Alpha 混合模式，用户半透明着色器;
2: alphatest: varirableName Alpha测试模式，用户透明镂空着色器。
3: exclude_path:prepass 使用指定的渲染路径;
4: addshadow: 添加阴影投射器和集合通道;
5: dualforward: 将双重光照贴图用于正向渲染路径中;
6: fullforwardshadows 在正向渲染路径中支持的所有的阴影类型;
7: decal: add 附加印花着色器;
8: decal: blend 附加半透明印花着色器;
9: softvegetation 使用表面着色器，仅在Soft Vegetation 开启时被渲染;
10: noambient 不使用任何光照
11: novertexlights 在正向渲染中不适用球面调和光照或逐点光照;
12: nolightmap 在这个着色器上禁用光照贴图;
13: nodirlightmap 在这个着色器上禁用方向光照贴图;
14: noforwardadd 禁用正向渲染添加通道;
15: approxview: 对于有需要的着色器，逐顶点而不是逐像素计算规范化视线方向。
16: halfasview: 将半方向传递到光照函数中。

表面着色器实例

1.创建Unity工程目录

2.在resources文件夹下面创建一个shaders文件夹

3.在shaders里面创建一个create---->shader---->standard surface shader，重命名MyShader

4.把鱼的资源复制进resources，jinqiangyu.fbx，jinqiangyu.png

5.把鱼拖进场景，设置鱼的材质球的shader为custom---->MyShader

6.打开MyShader：

Shader "Custom/MyShader" {
    // 绑定到我们的编辑器上；
    Properties {
        _Color ("Color", Color) = (,,,)
        _MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
        _Glossiness ("Smoothness", Range(,)) = 0.5
        _Metallic ("Metallic", Range(,)) = 0.0
    }

    SubShader {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }
        LOD 

        CGPROGRAM // Cg代码的开始
        // Physically based Standard lighting model, and enable shadows on all light types
        #pragma surface surf Standard fullforwardshadows  //表面着色器的入口函数的声明，如果要使用Lambert，后面就要搭配用SurfaceOutput，不能用SurfaceOutputStandard

        // Use shader model 3.0 target, to get nicer looking lighting
        #pragma target 3.0

        sampler2D _MainTex;

        struct Input {
            float2 uv_MainTex; // uv纹理的名称，命名必须是uv_，因为是Input类型的，后面的名称也是已经定义好的纹理，不是随便写的
        };

        half _Glossiness;//要使用它就要重新声明一下
        half _Metallic;
        fixed4 _Color;
// 表面着色的入口函数
        void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o) {

            fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex) * _Color;//IN必须是大写的
            o.Albedo = c.rgb;

            o.Metallic = _Metallic;
            o.Smoothness = _Glossiness;
            o.Alpha = c.a;
        }
        ENDCG   // Cg代码的结束
    }
    // 降级
    FallBack "Diffuse"
}

7.调节鱼材质的属性，里面有滑动条可以调着色器的效果，