本系列的博文是笔者读<Unity Shader入门精要>的读书笔记,这本书的章节框架是: 第一章:着手准备. 第二章:GPU流水线. 第三章:Shader基本语法. 第四章:Shader数学基础. 第五章:利用简单的顶点/片元着色器来实现辅助技巧. 第六章:基本光照模型. 第七章:法线纹理.遮罩纹理等基础纹理. 第八章:透明度测试和透明度混合. 第九章:复杂光照实现. 第十章:高级纹理(立方体纹理等). 第十一章:纹理动画.顶点动画. 第十二章:屏幕特效. 第十三章:深度纹理. 第十四章:非真…
第三章<UnityShader概述>的读书笔记: 1.Unity Shader模板提供了几种选择: 标准光照模型(新添加的基于物理的渲染方法) 不含光照的基本的顶点.片元着色器 屏幕后处理效果 ComputeShader较为复杂,不做介绍 2.Shader lab是一层抽象,开发者通过这一层抽象来写Shader,免去和很多文件打交道: 3.Shader lab定义了一个材质需要的所有东西,而不仅仅是着色器代码: 4.Shader lab就是我们直接写的那个Shader文件: 5.Propert…
Xyz三维坐标系如下:左手坐标系 但是摄像机观察空间则是采用右手系: 右手法则判断叉乘的结果的方向: 正交矩阵(单位互相垂直的基矢量构成正交矩阵)具有逆与转置一致性: 列矩阵运算CBAv和行矩阵的运算vATBTCT一致: 平移变换不是一个线性变换: 仿射变换合并了线性变换和平移变换,在齐次坐标空间中进行: 纯平移.纯旋转和纯放缩的变换称为基础变换,那么一个齐次坐标矩阵如下: 其中M表示缩放和旋转,t表示平移,0表示0,1表示1: 为什么呢? 从C空间变到P空间的矩阵: 其中Oc是选取的原点,xc…
转载自 冯乐乐的 <Unity Shader入门精要> 立方体纹理 在图形学中,立方体纹理是环境映射的一种实现方法.环境映射可以模拟物体周围的环境,而使用了环境映射的物体可以看起来像镀了层金属一样反射出周围的环境. 和之前见到的纹理不同,立方体纹理一共包含了6张图像,这些图像对应了一个立方体的6个面,立方体纹理的名称也由此而来.立方体的每个面表示沿着世界空间下的轴向观察所得的图像.和之前使用二维纹理坐标不同,对立方体纹理采样我们需要提供一个三维的纹理坐标,这个三维纹理坐标表示了我们在世界空间下…
转自 冯乐乐的 <Unity Shader 入门精要> 纹理最初的目的就是使用一张图片来控制模型的外观.使用纹理映射技术,我们可以把一张图“黏”在模型表面,逐纹素地控制模型的颜色. 在美术人员建模的时候,通常会在建模软件中利用纹理展开技术把纹理映射坐标存储在每个顶点上.纹理映射坐标定义了该顶点在纹理中对应的2D坐标.通常,这些坐标使用一个二维坐标(u,v)来表示,其中u是横向坐标,而v是纵向坐标.因此,纹理映射坐标也被称为UV坐标. 尽管纹理的大小可以是多种多样的,例如可以是256×256或者…
摘录自 冯乐乐的<Unity Shader入门精要> 笛卡尔坐标系 1)二维笛卡尔坐标系 在游戏制作中,我们使用的数学绝大部分都是计算位置.距离.角度等变量.而这些计算大部分都是在笛卡尔坐标系下进行的. 一个二维的笛卡尔坐标系包含了两个部分的信息: 一个特殊的位置,即原点,它是整个坐标系的中心. 两条过原点的互相垂直的矢量,即X轴和Y轴.这些坐标轴也被称为是该坐标的矢量. OpenGL 和 DirectX 使用了不同的二维笛卡尔坐标系.如下图所示: 2)三维笛卡尔坐标系 在三维笛卡尔坐标系中,…
转自 冯乐乐的<Unity Shader 入门精要> 2010年的Unity 3 中,Surface Shader 出现了. 表面着色器的一个例子. 我们先做如下准备工作. 1)新建一个场景,去掉天空盒子 2)新建一个材质,新建一个Shader,赋给材质. 3)场景中创建一个胶囊体,上步材质赋给它 然后我们修改Shader代码: Shader "Unity Shaders Book/Chapter 17/Bumped Diffuse" { Properties { _Col…
转自冯乐乐的 <Unity Shader 入门精要> 移动平台的特点 为了尽可能一处那些隐藏的表面,减少overdraw(即一个像素被绘制多次),PowerVR芯片(通常用于ios设备和某些Android设备)使用了基于瓦片的延迟渲染(TBDR)架构,把所有的渲染图像装入一个个瓦片中,再由硬件找到可见的片元,而只有这些可见片元才会执行片元着色器.另一些基于瓦片的GPU架构,如Adreno(高通的芯片)和Mali(ARM的芯片)则会适应early-Z 或相似的技术进行一个低精度的深度检测,来剔除…
转载自 冯乐乐的 <Unity Shader 入门精要> 消融效果 消融效果常见于游戏中的角色死亡.地图烧毁等效果.这这些效果中,消融往往从不同的区域开始,并向看似随机的方向扩张,最后整个物体都将消失不见.我们将学习如何在Unity中实现这种效果.效果如下图所示. 要实现上图中的效果,原理非常简单,概括来说就是噪声纹理+透明度测试.我们使用对噪声纹理采样的结果和某个控制消融程度的阈值比较,如果小于阈值,就使用clip函数把它对应的像素裁剪掉,这些部分就对应了图中被“烧毁”的区域.而镂空区域边缘…
转载自 冯乐乐的 <Unity Shader 入门精要> 尽管游戏渲染一般都是以照相写实主义作为主要目标,但也有许多游戏使用了非真实感渲染(NPR)的方法来渲染游戏画面.非真实感渲染的一个主要目标是,使用一些渲染方法使得画面达到和某些特殊的绘画风格相似的效果,例如卡通.水彩风格等. 卡通风格的渲染 卡通风格是游戏中常见的一种渲染风格.使用这种风格的游戏画面通常有一些共有的特点,例如物体都被黑色的线条描边,以及分明的明暗变化等.如下图所示. 要实现卡通渲染有很多方法,其中之一就是使用基于色调的着…