凹凸映射 Bump mapping（unityshader入门精要学习笔记）

最新推荐文章于 2025-07-03 10:02:59 发布

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#unity shader #unity #片段顶点着色器 #vertex #fragment

本文介绍了Unity中实现凹凸映射（Bump mapping）的原理和方法，通过法线贴图（normal map）来模拟表面细节，详细探讨了切线空间和世界空间的光照计算，并提供了相关Shader代码示例。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

凹凸映射 Bump mapping

使用一张法线纹理（normal map）来直接存储表面法线，又被称为法线映射。

由于法线纹理中存储的法线是切线空间下的方向，因此有2 种选择：

1.在切线空间下进行光照计算，光照方向、视角方向变换到切线空间下。

2.在世界空间下进行光照计算，法线方向变换到世界空间下，再和世界空间下的照方向、视角方向进行计算。

引用内容地址：http://www.cnblogs.com/-867259206/p/5627565.html

关于原理详细参考：https://en.wikibooks.org/wiki/Cg_Programming/Unity/Lighting_of_Bumpy_Surfaces

1.在切线空间下计算

Shader "LT/TangentNormal"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
        _Color("Color",Color) = (1,1,1,1)
        _BumpMap("Normal Map", 2D) = "white" {}
        _BumpScale("Bump Scale", Float) = 1.0
        _Specular("Specular",Color) = (1,1,1,1)   //高光反射颜色
        _Gloss("gloss", Range(5,30)) = 10     //高光区域大小
    }
    SubShader
    {
        LOD 100
        Tags { "LightMode"="ForwardBase" }

        Pass
        {
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"
            #include "Lighting.cginc"

            sampler2D _MainTex;
            float4 _MainTex_ST;
            fixed4 _Specular;
            fixed4 _Color;
            float _Gloss;
            float _BumpScale;
            sampler2D _BumpMap;
            float4 _BumpMap_ST;

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float4 uv : TEXCOORD0;
                float3 normal:NORMAL;
                float4 tangent: TANGENT;
            };

            struct v2f
            {
                float4 uv : TEXCOORD0;
         &n