从西安到北京高铁上,一位VR老外团队的华人leader对VR技术做了画龙点睛: “3D游戏的核心部分在Render, 国内很多团队美术.程序中间缺失严重.所以3d游戏做不好. VR这块更是至关重要.” 故,欲VR,先Shader吧. 1 CG规范: 计算机图形学(英语:computer graphics) 在Windows下图像渲染是DirectX: 在Linux下图形渲染是OpenGL:在苹果下新出的Metal渲染.而作为Unity3D程序,跨平台的特性则无须对这些平台一一掌握,仅需要从CG规…
关于光照模型 所谓模型,一般是由学术算法发起, 经过大量实际数据验证而成的可靠公式 现在还记得2009年做TD-SCDMA移动通信算法的时候,曾经看过自由空间传播模型(Free space propagation Model),目的为了得出移动信号的传播损耗.当时是基于普通的PC实时运算,非常非常耗时–如北京五环内的传播模型渲染GIS图用了超过20分钟. 光照模型来源有2类: 一类是基于学术论文的算法,如Lambert模型.Phong模型. 另一类基于算法的变种–在实际生产实践中修正得到的模型,…
LOD (Level of Detail), 远小近大思想. LOD,在Unity中是用到了空间换时间的优化方法:即程序加载2套模型,导致包会增大:在运行时刻,远处的用面数少的模型–模糊一些,近处用面数多的模型–清晰一些. 类似的原理,还有纹理的MipMap设置. Step1: 美术制作2份模型 针对需求策划,美术需要对同内容的2份,一个命名为***_LOD0 面数多的高模: 另外一个命名为***_LOD1面数少的低模. 高清晰度网格(L0D:0,当摄像机最接近时),和一个低分辨率网格(L0D:…
在VR应用中,有一个相对简单的虚拟现实体验,那就是360°全景照片浏览器, 他可以使得手机拍照的”全景”照片,  得以”恢复”当时拍照的场景全貌,  这个创意的确比单纯的2d图片更有震撼力一些,故本文就制作360全景照片的过程进行简单小结. Step 1:预期需求 可以通过手机的陀螺仪,在魔镜中查看360°图片:不用依赖任何蓝牙输入,仅通过Gaze Input进行选择下一张360°图片(盯着缩放图2s,进度条旋转完成后,就切换图片:用Gear VR的磁铁触发功能也可以实现选择下一张图片). St…
一年前,系统学习过3D数学,并记录了一篇博客<C#程序员整理的Unity 3D笔记(十):Unity3D的位移.旋转的3D数学模型>. 一年后,再次温习之. 坐标系:Unity3D使用左手笛卡尔坐标系(Descartes coordinate system) 世界坐标系(world space):在一个游戏场景中,唯一. 物体坐标系\局部坐标系(local\Object space):每个物体有各自的独立的坐标系.如桌子的物体坐标系中,扶手相对桌子腿位置.有时候,不需要对外暴漏太多细节. 摄像…
学习一个新技术,有三个法宝: 法宝1: 掌握厂家提供的用户API手册 法宝2: 掌握厂家提供的demo样例 法宝3:<每个研发人员都应树立的一个demo模式> 故,学习魔镜4技术,亦如是也. 暴风魔镜4是 硬件 + 暴风VR SDK软件的CardBoard VR解决方案. 硬件 魔镜4硬件提供了展示容器工具,主要由2个凸透镜和塑料头盔构成.故为了看到效果酷炫的VR效果,必须要依赖5寸以上Android手机–720P以上,把通过暴风魔镜SDK做的App放入里面,通过暴风魔镜凸透镜才能看到VR的效…
在做手游的时候,80%时间是在PC调试的,例如业务逻辑.AI算法.核心玩法等. 拿到魔镜提供的demo,晕了,必须得安装到Android机器上,才能调试,究其原因,有三: 需要用到手机陀螺仪 需要用到蓝牙手柄 需要用到魔镜的凸透镜 这些都是客观原因,但是每次打包后,安装Android,再戴到头上,Debug.log啥的都看不清,呵呵. 故就着手改造一下输入快捷键,从而可以方便的模拟手机陀螺仪输入.模拟蓝牙输入.模拟非VR Mode切换. 1 模拟手机陀螺仪输入 这个在mojing.cs有现成隐藏…
一.概述 在Unity中需要配合使用材质和Unity Shader才能达到需要的效果.常见的流程:(1)创建一个材质:(2)创建一个Unity Shader,并把它赋给创建的材质:(3)把材质赋给要渲染的对象:(4)在材质面板中调整Unity Shader的属性,以得到满意的效果. 二.Unity中的材质 Unity中的材质需要结合一个GameObject的Mesh或者Particle Systems组件来工作.它决定了我们的游戏对象看起来是什么样子的. 三.Unity中的Shader Unit…
2016年伊始,有了VR虚拟现实硬件设备:  暴风魔镜4–好奇者的新玩具 . 2015年下半年的朋友圈中各种VR.AR的新闻层次不穷,搞的我也心痒痒的:好歹咱也是职业的Unity3D程序员,高大上的Oculus rift dk2咱玩不起,搞个廉价的VR产品也玩玩嘛! 故, 暴风魔镜 4刚发布就在网上预订了.    原估计春节前能到货,没有想到元旦前就到货了,高兴 — 业内良心嘛. 迫不及待玩了几天,小结如下: 1 魅蓝 Note 2 + 魔镜4 的VR效果不错,完全对得起159元的预订价,比预期…
在Unity Editor下,当选择Camera组件后,可呈现出Camera视口区域锥体,非常方便.但是当选择其他物体,如Cube后,就无法得知是否在Camera市口区内了,这里我找到了雨松MOMO的一篇博客<Unity3D研究院之获取摄像机的视口区域>,他用Camera.fieldOfView和Camera.aspect算出屏幕比例,然后再得出width.height(摄像机)绘制了四边形,非常酷,可以解决这个痛点. 我在巨人肩膀上,做了一些拓展: 自动获得Camera的farClipPla…
写在前面 感谢全部点进来看的朋友.没错.我眼下打算写一本关于Unity Shader的书. 出书的目的有以下几个: 总结我接触Unity Shader以来的历程,给其它人一个借鉴.我非常明确学Shader的艰难,在群里也见了非常多人提出的问题. 我认为学习Shader还是一件有规律可循的事情,但问题是中文资料难觅,而大家又不愿意去看英文...这对我有什么优点呢?强迫我对知识进行梳理,对细节问题把握更清楚. 第二个原因你懂的. 关于本书的定位问题: 面向Unity Shader刚開始学习的人,但要…
写在前面 感谢所有点进来看的朋友.没错,我目前打算写一本关于Unity Shader的书. 出书的目的有下面几个: 总结我接触Unity Shader以来的历程,给其他人一个借鉴.我非常明白学Shader的艰难,在群里也见了很多人提出的问题.我觉得学习Shader还是一件有规律可循的事情,但问题是中文资料难觅,而大家又不愿意去看英文...这对我有什么好处呢?强迫我对知识进行梳理,对细节问题把握更清楚. 第二个原因你懂的. 关于本书的定位问题: 面向Unity Shader初学者,但要: 有一定的…
Unity Shader基础 先上代码,代码一般是这样的. void Initialization(){ //先从硬盘加载代码再加载到GPU中 string vertexShaderCode = LoadShaderFormFile(VertexShader.shader); string fragmentShaderCode = LoadShaderFormFile(FragmentShader.shader); LoadVertexShaderFromString(vertexShaderC…
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…
写在前面 写这篇文章的时候,我断断续续学习Unity Shader半年了,其实还是个门外汉.我也能体会很多童鞋那种想要学好Shader却无从下手的感觉.在这个期间,我找到一些学习Shader的教程以及一些书籍.我整理在这篇博客里. 什么是Shader Shader,也就是着色器,它的工作就是读取你的网格并渲染在屏幕上.Shader可以定义一些属性,你会用它来影响渲染模型时所显示的效果.当存储了这些属性的设置时,就是一个Material,材质. Shader有以下几个种类: Surface Sha…
前言 在实时渲染中要实现透明效果,通常会在渲染模型时控制它的透明通道. Unity中通常使用两种方法来实现透明 :(1)透明度测试(AlphaTest)(2)透明度混合(AlphaBlend).前者往往无法实现真正的半透明效果. 深度缓冲(Depth Buffer) 深度缓冲是用于解决可见性问题的,它可以决定物体的哪些部分渲染在前面,哪些部分被其他物体遮挡.其基本思想是:根据深度缓存中的值来判断该片元距离摄像机的距离,当渲染一个片元时,需要把它的深度值和已经存在深度缓存中的值进行比较(前提是开启…
前言 光学中,我们是用辐射度来量化光. 光照按照不同的散射方向分为:漫反射(diffuse)和高光反射(specular).高光反射描述物体是如何反射光线的,漫反射则表示有多少光线会被折射.吸收和散射出表面.根据入射光线的数量和方向,我们可以计算出射光线的数量和方向,通常使用出射度描述它.辐射度和出射度之间是线性关系的,它们之间的比值就是材质的漫反射和高光反射属性. BRDF模型 早期的游戏引擎一般只有一个光照模型,BRDF模型,即标准光照模型(Bidirectional Reflectance…
目录 1. 强大的援手:Unity提供的内置文件和变量 1.1 内置的包含文件 1.2 内置的变量 2. Unity提供的Cg/HLSL语义 2.1 什么是语义 2.2 Unity支持的语义 2.3 如何定义复杂的变量类型 1. 强大的援手:Unity提供的内置文件和变量 上面,我们讲述了如何在Unity中编写一个基本的顶点/片元着色器的过程.顶点/片元着色器的复杂之处在于,很多事情都要我们"亲力亲为",例如我们需要自己转换法线方向,自己处理光照.阴影等.为了方便开发者的编码过程,Un…
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…
Unity Shader 学习之旅 unityshader图形图像 纸上学来终觉浅,绝知此事要躬行 美丽的梦和美丽的诗一样 都是可遇而不可求的——席慕蓉 一.渲染流水线 示例图 Tips:什么是 GPU 加速计算? 1.1Draw Call CPU过Draw Call来g告诉GPU开始一个渲染过程.一个Draw Call会指向本次调用需要渲染的图元列表. 通俗的讲我们可以把CPU理解成一群专家,他们有着超强和快速的计算能力,能解决各种各样的问题.GPU则是许许多多个流水线上的工人,尽管它们只能做…
Unity Shader 学习之旅之SurfaceShader unity shader 图形图像  如果大地的每个角落都充满了光明 谁还需要星星,谁还会 在夜里凝望 寻找遥远的安慰——江河 官方文档 一.工作原理 sureface表面着色器相当于unity在顶点片元着色器的基础上进一步的封装.当我们定义一个“surface function”后,可以通过unity已经封装好的的结构体“SurfaceOutput”等直接获取需要的数据,如纹理,法线,光滑度等 二.结构体 2.1标准output结…
第三章<UnityShader概述>的读书笔记: 1.Unity Shader模板提供了几种选择: 标准光照模型(新添加的基于物理的渲染方法) 不含光照的基本的顶点.片元着色器 屏幕后处理效果 ComputeShader较为复杂,不做介绍 2.Shader lab是一层抽象,开发者通过这一层抽象来写Shader,免去和很多文件打交道: 3.Shader lab定义了一个材质需要的所有东西,而不仅仅是着色器代码: 4.Shader lab就是我们直接写的那个Shader文件: 5.Propert…
一个顶点/片元 着色器的结构大概如下: Shader "MyShaderName" { Properties { //属性 } SubShader { //针对显卡A的SubShader Pass { //设置渲染状态和标签 //开始CG代码片段 CGPROGRAM //该代码的预编译指令,例如: #pragma vertex vert #pragma fragment frag //CG代码写在这儿 ENDCG //其他设置 } } SubShader { //针对显卡B的SubSh…
1. 一个最简单的顶点/片元着色器 现在,我们正式开始学习如何编写Unity Shader,更准确的说是,学习如何编写顶点/片元着色器 2.顶点/片元着色器的基本结构 我们在以前已经讲过了Unity Shader的基本结构.它包含了Shader.Properties.SubShader.Fallback等语义块.顶点/片元着色器的结构与之大体类似,它的结构如下: Shader "MyShaderName"{ //属性 } SubShader{ //针对显卡A的SubShader Pas…
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…
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…
高斯模糊,见 百度百科. 也使用卷积来实现,每个卷积元素的公式为: 其中б是标准方差,一般取值为1. x和y分别对应当前位置到卷积中心的整数距离. 由于需要对高斯核中的权重进行归一化,即使所有权重相加为1,因此e前面的系数实际不会对结果产生任何影响. 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/jietian331/p/7238032.html 综上,公式简化为: G(x,y) = e-(x*x+y*y)/2 因此,高斯核计算代码如下: using System; namesp…
摘录自 冯乐乐的<Unity Shader入门精要> 笛卡尔坐标系 1)二维笛卡尔坐标系 在游戏制作中,我们使用的数学绝大部分都是计算位置.距离.角度等变量.而这些计算大部分都是在笛卡尔坐标系下进行的. 一个二维的笛卡尔坐标系包含了两个部分的信息: 一个特殊的位置,即原点,它是整个坐标系的中心. 两条过原点的互相垂直的矢量,即X轴和Y轴.这些坐标轴也被称为是该坐标的矢量. OpenGL 和 DirectX 使用了不同的二维笛卡尔坐标系.如下图所示: 2)三维笛卡尔坐标系 在三维笛卡尔坐标系中,…
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…
Unity提供了很多Image Effect效果,包含Global Fog.DOF.Boom.Blur.Edge Detection等等,这些效果里面都会使用到摄像机深度或者根据深度还原世界坐标实现各种效果,这篇文章主要介绍Unity中获取相机深度的方式. 1. Camera Image Effect Image Effect是Post Effect中的一种方式,Camera GameObject脚本上挂在脚本带有OnImageRender来实现, 具体实现参考Unity官网说明. 对于深度纹理…