unity shader简介与入门

unity的shader，分为两种模式：固定管线和可编程，其中可编程模式又分为两种：

1.vertex shader和fragment shader组合。

2.Surface shader。

其实Surface shader是顶点和片段shader的混合体而已（只不过比第一种写起来方便）。shader无非就是处理顶点和光照数据 ，输出颜色信息，仅似而已。

顶点着色器：产生纹理坐标，雾坐标，光照计算，然后把它们传递给裁剪阶段。

片段着色器：进行纹理查找，决定什么时候执行纹理查找，是否进行纹理查找，及把什么作为纹理坐标，法线计算。

shader基础架构如下：

Shader "基础/基础0"
{
       //-------------------------------【属性】-----------------------------------------
       Properties
       {
              //纹理
              _MainTex("基本纹理",2D)="White"{TexGen ObjectLinear}     
       }
 
       //---------------------------------【子着色器1】----------------------------------
       SubShader
       {
              //----------------通道---------------
              Pass
              {
                     //设置纹理为属性中选择的纹理
                     SetTexture[_MainTex]{combine texture}
              }
 
       }
 
       //---------------------------------【备胎】----------------------------------------
       //备胎设为Unity自带的普通漫反射
       Fallback" Diffuse "
}

从编辑器可以传入shader的数据类型有7种：

name ("display name", Range (min, max)) =number

定义浮点数属性，在检视器中可通过一个标注最大最小值的滑条来修改。

name ("display name", Color) =(number,number,number,number)

定义颜色属性

name ("display name", 2D) = "name" {options }

定义2D纹理属性

name ("display name", Rect) = "name"{ options }

定义长方形（非2次方）纹理属性

name ("display name", Cube) = "name"{ options }

定义立方贴图纹理属性

name ("display name", Float) = number

定义浮点数属性

name ("display name", Vector) =(number,number,number,number)

定义一个四元素的容器(相当于Vector4)属性

使用如下

Shader "基础/基础1"
{
       Properties{
              
              _WaveScale("Wave scale", Range (0.02,0.15)) = 0.07 // 滑动条
              _ReflDistort("Reflection distort", Range (0,1.5)) = 0.5
              _RefrDistort("Refraction distort", Range (0,1.5)) = 0.4
              _RefrColor("Refraction color", Color)  =(.34, .85, .92, 1) // 颜色
              _ReflectionTex("Environment Reflection", 2D) = "" {} // 纹理
              _RefractionTex("Environment Refraction", 2D) = "" {}
              _Fresnel("Fresnel (A) ", 2D) = "" {}
              _BumpMap("Bumpmap (RGB) ", 2D) = "" {}
       }

 
}

纹理属性在本文的第一个示例中就有用到，这里先再贴一遍2D纹理属性的写法：

 

name ("display name", 2D) ="name" { options }

 

需要注意的是，包含在纹理属性的大括号中的选项Options是可选的。可能的选项有如下：

 

TexGen纹理生成类型。即纹理的自动生成纹理坐标时的模式，可以是ObjectLinear, EyeLinear,SphereMap, CubeReflect, CubeNormal的其中之一;这些模式和OpenGL纹理生成模式相对应。注意如果使用自定义顶点程序，那么纹理生成将被忽略。

 

LightmapMode 光照贴图模式。如果我们给出这个选项，纹理将能被渲染器的光线贴图属性所影响。纹理不能被使用在材质中，而是取自渲染器的设定。这个我们以后会讲到。

打在对象上的完整光照颜色最终是：

 

 FinalColor=

Ambient * RenderSettings ambientsetting + (Light Color * Diffuse + Light Color *Specular) + Emission

 

翻译过来的中文式子便是：

 

最终颜色=环境光反射颜色* 渲染设置环境设置 +（灯光颜色*漫反射颜色+灯光颜色*镜面反射颜色）+自发光

 

知道了这个式子，我们就知道了，在各种光的综合作用下，我们材质最终的颜色是怎么来的了。

需要注意的是：方程式的灯光部分（也就是带括号的部分）对所有打在对象上的光线都是重复使用的。而我们在写Shader的时候常常会将漫反射和环境光光保持一致（所有内置Unity着色器都是如此）。

参考摘录 浅墨的博客：

http://blog.youkuaiyun.com/poem_qianmo/article/details/40955607