Unity3D学习(六):《Unity Shader入门精要》——Unity的基础光照
- 自发光 描述当给定一个方向时,一个表面本身会向该方向发射多少辐射量。注意,如果没有使用全局光照,这些自发光的表面并不会照亮周围的物体,只是他本体看起来更亮而已。
- 高光反射(金属之类的) 描述当光线从光源照射到模型表面时,该表面会在完全镜面反射方向散射多少辐射量。
- 漫反射 该表面会向四周散射多少辐射量
- 环境光 描述其他所有的间接光照(就是其他物体的发射的光线)。
- r = 2(n * l)n - l
- C = (c * m) * (max(0,v * r)) ^ gloss
Shader "Unity Shader Book/Chapter6/Diffuse Vertex-Level"
{
Properties
{
_Diffuse("Diffuse",Color) = (1.0,1.0,1.0,1.0)
}
SubShader
{
Tags { "LightMode"="ForwardBase" } Pass
{
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag #include "Lighting.cginc" fixed4 _Diffuse;
struct appdata
{
float4 vertex : POSITION; //顶点在模型空间的坐标
float3 normal : NORMAL; //法线
} ; struct v2f
{
fixed3 color : COLOR; //输出颜色
float4 pos : SV_POSITION; //输出位置
} ; v2f vert (appdata v)
{
v2f o;
o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex); //模型空间转换到裁剪空间 fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz; //环境光 fixed3 worldNormal = normalize(mul(v.normal,(float3x3)unity_WorldToObject)); //法线方向n fixed3 worldLight = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz); //光源位置 fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * _Diffuse.rgb * saturate(dot(worldNormal,worldLight)); //公式计算 o.color = ambient + diffuse; return o;
} fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
return fixed4(i.color,1.0);
}
ENDCG
}
}
}
Shader "Unity Shader Book/Chapter6/SpecularVertexLevel"
{
Properties
{
_Diffuse("Diffuse",Color) = (1.0,1.0,1.0,1.0)
_Specular("Specular",Color) = (1.0,1.0,1.0,1.0)
_Gloss("Gloss",Range(8.0,256)) = 20 //size of specular area
}
SubShader
{
Tags { "LightMode"="ForwardBase" } //Be careful ,The light direction will be opposite without this Pass
{
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag #include "Lighting.cginc" fixed4 _Diffuse;
fixed4 _Specular;
float _Gloss;
struct appdata
{
float4 vertex : POSITION;
float3 normal : NORMAL;
} ; struct v2f
{
float3 color: COLOR;
float4 pos : SV_POSITION;
} ; v2f vert (appdata v)
{
v2f o;
o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
//equal to "o.pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP,v.vertex);" fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz; fixed3 worldNormal = normalize(mul(v.normal,(float3x3)unity_WorldToObject));
// or use UnityObjectToWorldNormal(v.normal)
fixed3 worldLightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz); fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * _Diffuse.rgb * saturate(dot(worldNormal,worldLightDir)); fixed3 reflectDir = normalize(reflect(-worldLightDir,worldNormal)); //反射方向矢量r fixed3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz - mul(unity_ObjectToWorld,v.vertex).xyz); //视线方向 fixed3 specular = _LightColor0.rgb * _Specular.rgb * pow(saturate(dot(reflectDir,viewDir)),_Gloss); //公式计算 o.color = ambient + diffuse + specular; return o;
} fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
return fixed4(i.color,1.0);
}
ENDCG
}
}
}
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