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Shader学习笔记 例子: Shader "SrfShader1"{ //定义显示在Inspector中的变量,并从Inspector中获取值 Properties{ _Color("Color",Color)=(1,1,1,1) //用来融合漫反射或2d纹理的颜色 _MainTex("MainTex (RGB)",2D)="white"{} //主2d纹理图片色 _Gloss("Gloss",Range…
本篇文章是对Unity Shader入门精要的学习笔记,插图大部分来自冯乐乐女神的github 如果有什么说的不正确的请批评指正 目录 渲染流水线 流程图 Shader作用 屏幕映射 三角形遍历 两大渲染测试 混合 CPU.GPU.图形接口和驱动的关系 CPU和GPU之间的通信 CPU和GPU并行工作的秘密:命令缓冲区 显示流畅的方法 着色器语言 ShaderLab Shader选用 顶点片元着色器 Unlit Shader 结构 一个简单的Shader 库文件 调试 注意点 3D数学 空间 渲…
促使我学习SHADER的重要原因是希望深入理解3D渲染的机制,在此基础上可以灵活达到某种效果与性能的平衡,开发出具有良好体验的VR应用. 因为VR应用体验的好坏,直接由游戏的帧率决定,而游戏的帧率则受到渲染一帧画面所花时间的影响,因此如何提升渲染时间,而又可以得到期望的效果,必须要对SHADER或者说渲染机制有深入的理解. 一.在U3D中,shader是什么?shader即“着色器”,我们之所以能够看到屏幕上丰富多彩的3D画面,正是得益于它.U3D中与shader相关的概念以及它们同shader…
1 单张纹理 1.1 纹理 使用纹理映射(Texture Mapping)技术,我们把一张图片逐纹素(Texel)地控制模型的颜色. 美术人员建模时,会在建模软件中利用纹理展开技术把纹理映射坐标(Texture-Mapping Coordinates)存储在每个顶点上.纹理映射坐标定义了该顶点在纹理中的2D坐标. 纹理映射坐标通常是2维坐标(u,v).也被称为UV坐标.(u为横向,v为纵向) 顶点UV坐标通常被归一化到(0, 1)范围内,但纹理采样的时候常常也有不在(0,1)范围内的坐标. Op…
Shader "Custom/Diffuse Texture" { // Shader的开始,双引号内饰该Shader的名字 Properties { _MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {} // 属性块,可有可无,_属性名字("显示出来的名字", 类型) = 默认值 {选项(可选,但2D,Rect等必须要)} } SubShader { // 子着色器,至少一个,具体使用哪个,根据目…
第一节:图形处理器简史 GPU发展简史 GPU英文全称Graphic Procssing Unit. T&L变换和光照流水线 可编程GPU GPU的优点和缺点 第二节:Unity Shader Shader和渲染管线 什么是shader 中文翻译是着色器,是一种较为短小的程序片段,用于告诉图形硬件如何计算和输出图像,过去由汇编语言来编写,现在也可以使用高级语言来编写.一句话概括:shader是可编辑图形管线的算法片段. 它主要分为两类,vertexshader和fragmentshader: 什…
(一) ShaderLab: 什么是ShaderLab: Unity3D支持的Shader种类包括: 1.Surface Shader:表面着色器 2.Vertex & Fragment Shader :顶点片元着色器 3.Fixed Function Shader: 固定功能着色器 ShaderLab的基本结构: Shader "Custom/test" { Properties { } SubShader { pass{ } } fallback } UnityShader…
这个泡沫效果来自远古时代的Unity官方海岛Demo, 原效果直接复制3个材质球在js脚本中做UV动画偏移,这里尝试在shader中做动画并且一个pass中完成: // Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)' //岸边浪花泡沫 //CloudLty 2016-9-6 Shader "Custom/foams2" { Properties//标记所以外部变量,让该变量按…
_MainTex_ST (1)简单来说,TRANSFORM_TEX(tex,name) (tex.xy * name##_ST.xy + name##_ST.zw)主要作用是拿顶点的uv去和材质球的tiling和offset作运算, 确保材质球里的缩放和偏移设置是正确的.(v.texcoord就是顶点的uv)下面这两个函数是等价的. o.uv = TRANSFORM_TEX(v.texcoord,_MainTex);o.uv = v.texcoord.xy * _MainTex_ST.xy +…
首先是shader的基础结构: Shader "Custom/Example { Properties//变量属性面板 { } SubShader { Tags { "RenderType"="Opaque" }//设置渲染状态和标签 LOD Pass { //开始cg代码片段 CGPROGRAM #pragma vertex vert//顶点着色器 #pragma fragment frag//片段着色器 #include "UnityCG.c…
纹理可以用来存储任何表面属性. 可以通过使用渐变纹理来实现插画风格的渲染效果. 这项技术是由Valve公司提出的.Valve使用它来渲染游戏中具有插画风格的角色. 我们使用半兰伯特模型计算漫反射. 因为我们使用的实际上是一个一维纹理: 所以在片元着色器中,我们使用fixed2(halfLambert, halfLambert)作为uv坐标进行纹理采样. 代码实现如下: Shader "Unity Shader Book/Chapter 7/RampTexture" { Properti…
1 高度纹理 使用一张纹理改变物体表面法线,为模型提供更多细节. 有两种主要方法: 1.高度映射:使用一张高度纹理(height map)来模拟表面位移(displacement).得到一个修改后的法线值. 2.法线映射:使用一张法线纹理直接存储表面法线. 1.1 高度纹理 高度图中存储的是强度值(intensity).越浅越说明向外凸起,越深越向里凹. 缺点是计算复杂,消耗性能. 高度图也会与法线映射一起使用.给出表面凹凸的额外信息. 1.2 法线纹理 法线纹理中存储的是法线方向.法线方向的范…
1.原理 1.1.Phong模型 计算高光反射需要表面法线.视角方向.光源方向.反射方向等. 在这四个矢量中,我们实际上只需要知道其中3个矢量即可,而第4个矢量(反射方向r)可以通过其他信息计算得到: 这样,我们就可以利用Phong模型来计算高光反射的部分: m(gloss)是材质的光泽度,也被反称为反光度.它用于控制高光区域的"亮点"有多宽,m(gloss)越大,亮点就越小. m(spscular)是材质的高光反射颜色,它用于控制该材质对于高光反射的强度和颜色. c(light)则是…
在光照无法达到的区域,模型的外观通常是全黑的,没有任何明暗变化,这会使模型的背光区域看起来就像一个平面. 使用半兰伯特光照可以解决这个问题. 逐顶点光照技术也被称为兰伯特光照模型.因为它符合兰伯特定律. Valve公司在开发半条命的时候提出了半兰伯特光照模型. 半兰伯特光照模型没有使用max操作来防止n和I的点积为负值,而是对其结果进行了一个α 倍的缩放再加上一个β 大小的偏移. 绝大多数情况下,α 和β的值均为0.5,即公式为: 对于模型的背光面,在漫反射模型中点积结果将映射到同一个值,即0值…
本代码只适用于平行光. 1.逐顶点漫反射光照 1.1漫反射光照原理 1.2代码实现 在Properties语义块中声明一个漫反射颜色属性 Properties { //漫反射参数,用于调整漫反射效果 _Diffuse ("Diffuse", Color) = (1, 1, 1, 1) } 在SubShader语义块中定义一个Pass语义块. 在Pass的第一行指明光照模式. Tags{"LightMode" = "ForwardBase"} 在P…
1.常用矩阵 UNITY_MATRIX_V 视口矩阵 UNITY_MATRIX_P 投影矩阵 UNITY_MATRIX_MV 模型矩阵 * 视口矩阵 UNITY_MATRIX_MVP 模型矩阵 * 视口矩阵 * 投影矩阵 UNITY_MATRIX_VP 视口矩阵 × 投影矩阵 _Object2World 模型矩阵(M) _World2Object 模型矩阵的逆矩阵 _WorldSpaceCameraPos 世界坐标中相机的位置 2.灯光位置 _WorldSpaceLightPos(x,y,z,w…
本笔记,是根据自己学习shader的笔记,主要是参照冯乐乐的<Shader 入门精要> 和游戏蛮牛shaderLad视频 和网上一些博客. 为啥要学习这个呐? 自己其实之前学过一段时间的shader,但是中间终止了.当时学的还挺多吧,算是有点基础. 但是有一点自己明白.shader学好,还关联3D数学,图形学的知识.刚好,自己这方面不足.再加上自己前些日子面试网易等 知名大公司,被打击的体无完肤,自己的确很多的不足,底子的确很不扎实. Shader难的原因? 牵扯到整个渲染流程,面向GPU编程…
Unity Shader序列帧动画学习笔记 关于无限播放序列帧动画的一点问题 在学shader的序列帧动画时,书上写了这样一段代码: fixed4 frag(v2f i){ // 获得整数时间 float time = floor(_Time.y * _Speed) % 64; // 根据时间计算当前行数和列数 float row = floor(time/_HorizontalAmount); // 对uv坐标进行偏移 half2 uv = float2(i.uv.x/_HorizontalA…
原文:[HLSL学习笔记]WPF Shader Effect Library算法解读之[DirectionalBlur] 方位模糊是一个按照指定角度循环位移并叠加纹理,最后平均颜色值并输出的一种特效.效果如下图: Angle=0:BlurAmount=0.1:   Angle=45;BlurAmount=0.1; 看看源代码: ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++          //模糊的角度 float Angle : register(C0);  …
原文:[HLSL学习笔记]WPF Shader Effect Library算法解读之[Embossed] Embossed(浮雕效果)          浮雕效果主要有两个参数:Amount和Width.Amount控制浮雕边缘的对比度,Width参数控制浮雕效果的精细程度,数值越小越精细. 效果如下图所示: 源代码如下: +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ //浮雕特效 //数量,一个控制雕刻边缘对比度的参数,数值越大,对比越强 flo…
原文:[HLSL学习笔记]WPF Shader Effect Library算法解读之[BandedSwirl] 因工作原因,需要在Silverlight中使用Pixel Shader技术,这对于我来说可算是相当有难度了,首先我是个Java Web开发程序员,从来没正经地学过微软的开发语言和工具:其次,对于算法这种东西,向来有种天生的排斥,一看便头疼.不过项目逼到份上了,只能硬着头皮上,真不知道领导们是怎么想的.还是言归正传吧,记录记录自己的学习心得. 熟悉Silverlight的人都知道,SL…
原文:Introduction to 3D Game Programming with DirectX 12 学习笔记之 --- 第十三章:计算着色器(The Compute Shader) 代码工程地址: https://github.com/jiabaodan/Direct12BookReadingNotes GPU已经被优化为处理单个地址或者连续地址(流操作)的大量内存数据:这和CPU的随机内存访问形成鲜明对比.因为顶点和像素可以独立处理,所以GPU被架构为大量的并行运算:比如NVIDIA…
原文:Introduction to 3D Game Programming with DirectX 12 学习笔记之 --- 第十二章:几何着色器(The Geometry Shader) 代码工程地址: https://github.com/jiabaodan/Direct12BookReadingNotes 假设我们没有使用曲面细分阶段,几何着色器阶段就是在顶点着色器和像素着色器之间的一个可选的阶段.几何着色器输入的是基元,输出的是一个基元列表:假如我们绘制的是三角形列表,那么几何着色器…
目录 1. 概述 2. 详论 2.1. 创建材质 2.2. 着色器 2.2.1. 名称 2.2.2. 属性 2.2.3. SubShader 2.2.3.1. 标签(Tags) 2.2.3.2. 渲染状态(RenderSetup) 2.2.3.3. 通道(Pass) 2.2.4. 回退(FallBack) 2.3. 渲染管线 1. 概述 在上一篇文章<Unity3D学习笔记2--绘制一个带纹理的面>中介绍了如何绘制一个带纹理材质的面,并且通过调整光照,使得材质生效(变亮).不过,上篇文章隐藏了…
首先申明下,本文为笔者学习<OpenGL ES应用开发实践指南(Android卷)>的笔记,涉及的代码均出自原书,如有需要,请到原书指定源码地址下载. <OpenGL ES学习笔记(二)--平滑着色.自适应宽高及三维图像生成>中阐述的平滑着色.自适应宽高是为了实现在移动端模拟真实场景采用的方法,并且通过w分量增加了三维视角,在具体实现上采用了正交投影.透视投影的理论.本文将在此基础上,构建更加精美的三维场景.三维效果本质上是点.直线和三角形的组合,纹理是将图像或者照片覆盖到物体表面…
转自:http://www.cnblogs.com/graphics/archive/2009/11/25/1583682.html DirectX 总结 DDS DirectXDraw Surface file format, .dds.这是微软从DirectX7开始引进的一种文件格式,它用来存储压缩的或未压缩的纹理,该格式支持mimaps cube maps和volume maps, D3DX和许多其他的DX工具都支持这种格式,比如DirectX Texture Editor(dxtex.e…
[Unity Shaders]学习笔记——SurfaceShader(十一)光照模型 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/-867259206/p/5664792.html 如果你想从零开始学习Unity Shader,那么你可以看看本系列的文章入门,你只需要稍微有点编程的概念就可以. 水平有限,难免有谬误之处,望指出. LitSphere(Matcap) 发光球体光照模型就是将发光球体的纹理映射在球体上,来实现光照效果.这可以创造一些效果细腻的发光球体效果,但是它不受…
[Unity Shaders]学习笔记——SurfaceShader(十)镜面反射 如果你想从零开始学习Unity Shader,那么你可以看看本系列的文章入门,你只需要稍微有点编程的概念就可以. 水平有限,难免有谬误之处,望指出. Unity内置的高光函数 Unity内置了一种高光光照模型——BlinnPhone. 使用方法如下: Shader "Custom/BlinnPhong"{ Properties { _MainTex ("Base (RGB)", 2D…
[Unity Shaders]学习笔记——SurfaceShader(九)Cubemap 如果你想从零开始学习Unity Shader,那么你可以看看本系列的文章入门,你只需要稍微有点编程的概念就可以. 水平有限,难免有谬误之处,望指出. 上一节中讲述了制作Cubemap的方法.这一节讲讲怎么使用它. Simple Cubemap 先来看一下最简单的Cubemap. Shader "Custom/SimpleReflection" { Properties { _MainTint (&…
[Unity Shaders]学习笔记——SurfaceShader(七)法线贴图 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/-867259206/p/5627565.html 写作本系列文章时使用的是Unity5.3. 写代码之前: 当然啦,如果Unity都没安装的话肯定不会来学Unity Shaders吧? 阅读本系列文章之前你需要有一些编程的概念. 在VS里面,Unity Shaders是没有语法高亮显示和智能提示的,VS党可以参考一下这篇文章使代码高亮显示,也可以下载…