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高光反射光照模型_使用untiy内置的函数BlinnPhongU

高光反射光照模型_使用untiy内置的函数BlinnPhongU

作者: Rayson | 来源:发表于2020-06-08 10:22 被阅读0次

    1.在顶点着色器中,我们使用内置的UnityUnityObjectToWorldNormal函数来计算世界空间下的法线方向
    2.在片元着色器中,我们使用内置的UnityWorldSpaceLightDir 函数来计算世界空间的法线方向

    Shader "Unlit/BlinnPhongUseBuildIn unction"
    {
            
        Properties
        {
            _Diffuse("Diffuse",Color) =(1,1,1,1)
            //控制高光反射颜色
            _Specular ("Specular" ,Color)=(1,1,1,1)
             //控制高光区域大小
            _Gloss("Gloss",Range(8.0, 256))= 20
        }
        SubShader
        {
            Pass
            {
            //2.在SubShader语句块中定义Pass语句块,Tags指明光照模式
                Tags { "LightMode"="ForwardBase" }
            //3.定义着色器 包含内置文件 定义结构体 定义与属性相同类型的变量等
                CGPROGRAM
    
                #pragma vertex vert
                #pragma fragment frag
                #include "Lighting.cginc"
    
                    fixed4    _Diffuse;
                    fixed4     _Specular;
                    float      _Gloss;
    
                    struct a2v{
                           //模型空间的顶点坐标
                          float4 vertex :POSITION;
                            //模型空间的法线方向
                          float3 normal:NORMAL;
                    };
    
                    struct v2f{
                            //输出的是裁剪空间的顶点坐标
                           float4 pos: SV_POSITION;
                           float3 worldNormal :TEXCOORD;
                           float3 worldPos :TEXCOORD1;
                    };
            
            v2f vert (a2v v){
    
                    v2f o;
                    
    
                    //利用unity内置的模型-观察-投影矩阵将顶点坐标转换到裁剪空间
                    o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
    
                     //法线转换到世界坐标
                     //unity_WorldToObject为模型空间到世界空间的变换矩阵的逆矩阵
                     //o.worldNormal = mul(v.normal,(float3x3)unity_WorldToObject);
    
                     //将顶点从对象空间转换为世界空间
                    o.worldPos = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex).xyz;
    
    
                    //使用内建函数计算世界空间中的法线  , 可以替代上面两行代码
                    o.worldNormal = UnityObjectToWorldNormal(v.normal);
    
                    return o;
                    }
             //5.片元着色器:输出色彩
                fixed4 frag (v2f i):SV_Target
                {    
                    //通过内置变量获取环境光
                     fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz;
    
                    
                    fixed3 worldNormal = normalize(i.worldNormal);
                     //使用内置函数计算世界空间中的光方向
                     //记住将结果标准化
    
                     fixed3 worldLightDir = normalize(UnityWorldSpaceLightDir(i.worldPos));
    
                //    fixed3 worldLightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);
                    //利用漫反射光照公式计算漫反射
                    fixed3 diffuse= _LightColor0.rgb*_Diffuse.rgb*saturate(dot(worldNormal,worldLightDir));
                    //利用Cg内置反射光线方向计算函数计算反射光线
                    fixed3 reflectDir = normalize(reflect(-worldLightDir,worldNormal));
    
                     //使用内置函数计算世界空间中的视图方向
                     //记住将结果规范化
                     fixed3 viewDir = normalize(UnityWorldSpaceLightDir(i.worldPos));
    
                
    
                     // 计算高光算法
                    fixed3 specular = _LightColor0.rgb * _Specular.rgb * pow(saturate(dot(reflectDir, viewDir)), _Gloss);
    
                    return fixed4(ambient + diffuse + specular ,1.0);
                }
            
                ENDCG
            }
        }
    
        FallBack"Specular"
    }
    

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