Unity Shader基础
Unity Shader概述
- Unity中渲染物体: 创建一个材质;创建一个Unity Shader,把它赋给材质;把材质赋给要渲染的对象;在材质面板中调整Unity Shader的属性
- Unity中的Shader:
- Standard Surface Shader: 包含标准光照模型的表面着色器模板
- Unlit Shader: 不包含光照的基本顶点/片元着色器
- Image Effect Shader: 屏幕后处理效果基本模板
- Compute Shader: 一种特殊的Shader,利用GPU的并行性进行一些与常规渲染流水线无关的计算
Unity Shader的结构
名字
Shader "Custom/Myshader"
: 设置Unity Shader在材质面板中的位置,Shader->Custom->Myshader
Properties
- Properties包含了一系列属性,这些属性将会出现在材质面板中
Properties{ Name {"display name",PropertyType}= DefaultValue Name {"display name",PropertyType}= DefaultValue //更多属性 }
- Name:在Shader中的名字,通常以下划线开始
- display name:在材质面板上的名字
- PropertyType:属性类型
- DefaultValue:属性默认值

- 数字类型:
Int
、Float
、Range
,默认值为一个数字 - 颜色和向量类型:
Color
、Vector
,默认值为一个四维向量 - 纹理类型:
2D
、Cube
、3D
,默认值为字符串加花括号,字符串为内置的纹理名称,花括号用于指定一些纹理属性
SubShader
SubShader{
//标签,可选的
[Tags]
//状态,可选的
[RenderSetup]
Pass{
}
//Other Passes
}
- 每个Unity Shader文件可以包含多个SubShader语义块,Unity要加载时,扫描所有的SubShader语义块,选择第一个能在目标平台上运行的SubShader。如果都不支持,则使用Fallback语义指定的Unity Shader
- 每个Pass定义了一次完整的渲染流程,状态和标签也可以在Pass中声明,但两者使用的标签是不一样的。在SubShader进行的设置会用于所有Pass
- 状态设置:

- SubShader的标签:怎样以及何时渲染这个对象
Tags { "TagName1"="Value1" "TagName2"="Value2"}

- Pass语义块
Pass{
[Name]
[Tags]
[RenderSetup]
//Other code
}
- 名称:
Name "MyPassName"
,通过名称,可以使用UsePass命令来使用其他Unity Shader中的Pass,如UsePass "Myshader/MYPASSNAME"
,Unity内部会把所有Pass名称转换成大写字母,因此使用UsePass命令必须使用大写形式的名字 - Pass中的标签:怎样渲染物体

Fallback
- 所有SubShader都不能运行时的备选Shader
Fallback "name"
- 可以关闭Fallback功能:
Fallback Off
Unity Shader的形式
表面着色器(Surface Shader)
- 表面着色器是Unity自己创造的一种着色器代码类型,是Unity对顶点/片元着色器的更高一层抽象,给定一个表面着色器,Unity会把它转换为对应的顶点/片元着色器
Shader "Custom/Simple Surface Shader"{
SubShader {
Tags { "RenderType" = "Opaque" }
CGPROGRAM
#pragma surface surf Lambert
struct Input{
float4 color : COLOR;
};
void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){
o.Albedo = 1;
}
ENDCG
}
Fallback "Diffuse"
}
- 表面着色器被定义在SubShader语义块中的CGPROGRAM和ENDCG之间,不需要开发者关心使用多少个Pass、每个Pass如何渲染
顶点/片元着色器(Vertex/Fragment Shader)
Shader "Custom/Simple VertexFragment Shader"{
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
float4 vert(float4 v : POSITION) : SV_POSITION {
return mul (UNITY_MATRIX_MVP, v);
}
float4 frag() : SV_Target {
return fixed4(1.0,0.0,0.0,1.0);
}
ENDCG
}
}
}
- 定义在Pass语义块内,更加复杂,灵活性更高
固定函数着色器(Fixed Function Shader)
Shader "Tutorial/Basic" {
Properties {
_Color ("Main Color", Color) = (1,0.5,0.5,1)
}
SubShader {
Pass {
Material {
Diffuse [_Color]
}
Lighting On
}
}
}
- 用于一些较旧的设备,不支持可编程管线着色器
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