Shader算法之Rim

获取观察方向和物体Normal的夹角

这样可以获取到边缘的值

float rim = 1.0 - saturate(dot(IN.viewDir, o.Normal));
o.Emission = _Color  * pow(rim, _RimPow); 
o.Alpha = rim;  

dot(IN.viewDir, o.Normal)//获取观察方向对Normal方向的差异
如果差异越小则返回值越大。
1-之后则是差异越小则返回值越小,当观察者与Normal方向接近垂直时的值越大。
所以看到的就是接近边缘的地方了

Hologram的实现,就是把需要透明显示的部分的Alpha通道用Rim值代替

<think>首先,用户的问题是关于Unity URP中的"rim color"设置方法。用户意图是查询如何在Unity URP中设置边缘发光效果的颜色。 回顾系统级指令: - 所有行内数学表达式必须使用$...$格式。 - 独立公式必须使用$$...$$格式并单独成段。 - LaTeX语法正确。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识,例如[^1]。 - 回答结构清晰,帮助用户逐步解决问题。 - 参考提供的站内引用。 提供的引用: - [^1]: 关于升级URP项目的文章。 - [^2]: URP RenderFeature实现类似多Pass的XRay效果。 - [^3]: Unity物体边缘发光shader的实现。 - [^4]: Unity URP shader制作魔系符文宝石。 用户的问题直接与"rim color"相关,引用[^3]特别提到了边缘发光(Rim Shader)的实现,这很相关。引用[^2]也涉及RenderFeature和边缘效果。 关键点:用户想知道如何设置边缘发光颜色(rim color)在Unity URP中。 在Unity URP中,边缘发光效果通常通过Shader来实现。URP使用Shader Graph或自定义Shader来创建这种效果。 步骤: 1. **理解Rim Light效果**:边缘发光(Rim Light)是一种在物体边缘添加发光的效果,常用于突出物体轮廓。 2. **在URP中实现**:URP支持通过Shader Graph或编写Shader代码来实现。URP推荐使用Shader Graph,因为它更直观。 3. **设置Rim Color**:在Shader中,rim color是一个参数,可以调整颜色。 基于引用[^3],它提到了两种实现形态:一种是利用Emission属性,另一种是更复杂的Rim Shader。引用[^3]说:"此Shader其实就是用利用了Unity5中封装好的Standard Surface Output结构体中的Emission(自发光)属性,来达到这样的边缘光效果"。在URP中,类似的概念可以应用于URP Lit Shader。 引用[^2]提到了使用RenderFeature来实现类似多Pass的效果,这在URP中很常见,因为URP只支持单Pass渲染,但可以通过RenderFeature添加额外效果。 引用[^4]是关于URP shader制作宝石效果,可能涉及rim color。 回答结构: - **逐步解决问题**:先解释基本概念,然后给出设置方法。 - **使用中文**。 - **生成相关问题**:在最后添加相关问题。 - **引用标识**:在适当的地方添加引用。 回答大纲: 1. **介绍Rim Light效果**:简要解释什么是边缘发光。 2. **在URP中设置Rim Color的方法**: - 使用Shader Graph:描述如何在Shader Graph中创建Rim效果并设置颜色。 - 使用自定义Shader:提供代码示例。 - 使用RenderFeature:如果需要更复杂的效果。 3. **步骤指南**:给出具体步骤。 4. **引用相关资源**:引用提供的站内引用。 5. **生成相关问题**。 具体方法: - **Shader Graph方法**(推荐): - 创建Shader Graph。 - 添加节点计算Rim Light(如Dot Product between Normal and View Direction)。 - 添加颜色参数。 - **自定义Shader方法**: - 编写一个URP兼容的Shader。 - 定义_RimColor属性。 - 在fragment shader中计算rim并应用颜色。 - **RenderFeature方法**:如引用[^2],用于添加额外渲染pass。 从引用[^3]:"Shaderlab Notizen 15 Rim Shader(边缘发光)的两种实现形态",它提到了利用Emission属性。在URP中,可以在URP Lit Shader中修改Emission。 代码示例: - 如果使用自定义Shader,可以提供一个简单示例。 - 确保使用正确的格式:独立代码块使用```...```。 生成相关问题: - 基于主题,如优化、性能、应用场景。 最终回答: - 开头直接回答问题。 - 逐步解释。 - 结束时添加相关问题。</think>### Unity URP中设置Rim Color的方法 在Unity URP(通用渲染管线)中,Rim Color(边缘发光颜色)是一种常见效果,用于突出物体轮廓,例如在角色、宝石或特效中添加发光边缘。URP主要通过Shader Graph或自定义Shader实现该效果。下面我将逐步解释设置方法,确保内容清晰可靠。设置的核心是计算法线方向与视图方向的点积,并应用颜色参数[^3]。 #### 1. **理解Rim Light原理** - Rim Light效果基于物体表面法线与相机视图方向的夹角:当法线垂直于视图时(边缘区域),发光强度最高。 - 计算公式:$ \text{Rim} = 1 - \text{dot}(\text{normal}, \text{viewDirection}) $,其中点积结果在0到1之间,值越大边缘越亮。 - 在URP中,Rim Color通常作为Shader参数(如 `_RimColor`)控制发光颜色和强度[^3]。 #### 2. **使用Shader Graph设置Rim Color(推荐方法)** Shader Graph是URP的视觉化工具,适合快速实现效果。以下是步骤: 1. **创建Shader Graph**: - 在Unity编辑器中,右键点击Project窗口 → Create → Shader → URP → Lit Shader Graph。 - 命名文件(如 `RimLightShader`)。 2. **添加Rim计算节点**: - 添加 **Normal Vector** 节点获取表面法线。 - 添加 **View Direction** 节点获取相机方向(需在Node Settings中设置为“World Space”)。 - 使用 **Dot Product** 节点计算法线与视图方向的点积:$ \text{dotResult} = \text{dot}(\text{normal}, \text{viewDirection}) $。 - 添加 **One Minus** 节点反转结果:$ \text{rim} = 1 - \text{dotResult} $。 3. **设置Rim Color参数**: - 添加 **Color** 属性(命名为 `_RimColor`),并连接到一个 **Multiply** 节点,与rim结果相乘。 - 可选:添加 **Power** 节点控制边缘锐度(如 $ \text{rim}^{\text{power}} $,power值越高边缘越窄)。 - 将结果连接到 **Lit Shader** 节点的 **Emission** 输入口(利用自发光属性实现效果)[^3]。 4. **应用到材质**: - 保存Shader Graph,创建新材质(Material)并选择此Shader。 - 在材质Inspector中调整 `_RimColor` 颜色值(例如设置RGBA颜色)。 - 将材质拖拽到场景物体上即可生效。 ![Shader Graph示例](https://via.placeholder.com/400x200?text=Shader+Graph+Rim+Color) *图示:Rim Color在Shader Graph中的节点连接示例[^3]。* #### 3. **使用自定义Shader代码设置Rim Color** 如果需要更精细控制,可以编写URP兼容的Shader。以下是简化代码示例: ```hlsl Shader "Custom/URPRimShader" { Properties { _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {} _RimColor ("Rim Color", Color) = (1, 0, 0, 1) // 默认红色 _RimPower ("Rim Power", Range(0.1, 8.0)) = 3.0 // 控制边缘宽度 } SubShader { Tags { "RenderType"="Opaque" "RenderPipeline"="UniversalPipeline" } HLSLINCLUDE #include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Core.hlsl" struct appdata { float4 vertex : POSITION; float3 normal : NORMAL; float2 uv : TEXCOORD0; }; struct v2f { float2 uv : TEXCOORD0; float3 normal : TEXCOORD1; float3 viewDir : TEXCOORD2; float4 vertex : SV_POSITION; }; sampler2D _MainTex; float4 _RimColor; float _RimPower; v2f vert (appdata v) { v2f o; o.vertex = TransformObjectToHClip(v.vertex.xyz); o.uv = v.uv; o.normal = TransformObjectToWorldNormal(v.normal); o.viewDir = GetWorldSpaceNormalizeViewDir(v.vertex.xyz); // 获取视图方向 return o; } half4 frag (v2f i) : SV_Target { half4 texColor = tex2D(_MainTex, i.uv); float3 normal = normalize(i.normal); float3 viewDir = normalize(i.viewDir); float rim = 1.0 - saturate(dot(normal, viewDir)); // 计算边缘强度 rim = pow(rim, _RimPower); // 应用power值锐化边缘 half3 emission = _RimColor.rgb * rim; // 应用颜色 return half4(texColor.rgb + emission, texColor.a); // 混合到最终颜色 } ENDHLSL } } ``` - **使用方法**: - 将代码保存为 `.shader` 文件。 - 创建材质并选择此Shader。 - 调整 `_RimColor` 和 `_RimPower` 参数。 - 此代码基于URP的HLSL库,确保兼容性。核心是 `dot(normal, viewDir)` 计算和颜色应用[^3]。 #### 4. **使用RenderFeature增强效果(高级方法)** 对于复杂场景(如X-Ray效果),URP的RenderFeature可添加额外渲染Pass。引用[^2]中的方法: - 创建 **Renderer Feature**:在URP Asset的Renderer中添加自定义Feature。 - 编写脚本:实现 `ScriptableRendererFeature` 和 `ScriptableRenderPass`,在Pass中计算Rim并应用颜色。 - 优点:支持多物体叠加效果,不影响主Shader性能。 - 示例参考:引用[^2]提供的 "URP RenderFeature - 实现类似多 Pass 的 XRay: Rim、Pattern" 资源包[^2]。 #### 注意事项 - **性能优化**:在移动端,优先使用Shader Graph,避免复杂计算。引用[^4]的宝石效果示例展示了高效实现[^4]。 - **调试技巧**:如果边缘不显示,检查法线方向或视图方向计算;确保材质Emission属性启用。 - **升级问题**:如果Shader显示粉色(缺失属性),参考引用[^1]的URP升级指南[^1]。 通过上述方法,您可以灵活设置Rim Color。实际效果取决于参数调整(如颜色Alpha值控制透明度)。如果需要更详细资源,可访问引用中的GitHub或Gitee链接[^1][^2][^3]。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值