核心公式
- 高光反射 = 入射光线颜色强度 * 材质的高光反射系数 * n次平方 ( 取值为正数 ( 反射方向 · 视角方向 )，n ）；
- BlinnPhong高光反射 = 入射光线颜色强度 * 材质的高光反射系数 * n次平方 ( 取值为正数 ( 法线方向 · 半角方向 )，n ）；
效果展示
顶点高光，片元高光，BlinnPhong片元高光
Phong顶点高光反射
Shader "Unlit/008"
{
Properties
{
_Diffuse("Diffuse",Color) = (1,1,1,1)
_Specular("Diffuse",Color) = (1,1,1,1)
_Gloss("Diffuse",Range(1,256)) = 5
}
SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 100
Pass
{
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
#include "Lighting.cginc"
fixed4 _Diffuse;
fixed4 _Specular;
float _Gloss;
struct v2f
{
fixed3 color:Color;
float4 vertex :SV_POSITION;
};
v2f vert (appdata_base v)
{
v2f o;
//顶点位置
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
//世界坐标位置
fixed3 worldPos = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex);
//法线方向
fixed3 worldNormal =UnityObjectToWorldNormal( v.normal);
//光源方向
//fixed3 worldLight = normalize (_WorldSpaceLightPos0.xyz);
fixed3 worldLight = UnityWorldSpaceLightDir(worldPos);//Unity 内置函数写法
//漫反射光=入射光线颜色强度*材质的漫反射系数*取值为正数(表面法线方向 · 光源方向)
fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * _Diffuse.rgb * saturate(dot(worldNormal,worldLight));
//环境光
fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz;
//世界空间反射方向=表面法线方向和光源方向 reflect用于计算反射方向（入射方向和法线方向）
fixed3 reflectDir = normalize(reflect(-worldLight,worldNormal));
//世界空间视角方向=相机位置-世界模型顶点位置
//fixed3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz - UnityObjectToWorldDir(v.vertex));
fixed3 viewDir = normalize(UnityWorldSpaceViewDir(worldPos));//Unity 内置函数写法
//高光反射=入射光线颜色强度*材质的高光反射系数*n次平方(取值为正数(反射方向 · 视角方向)，n）；
fixed3 specular = _LightColor0.rgb * _Specular.rgb * pow(saturate(dot(reflectDir,viewDir)),_Gloss);
o.color = diffuse + ambient + specular;
return o;
}
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
return fixed4(i.color,1);
}
ENDCG
}
}
}
Phong片元高光反射
Shader "Unlit/009"
{
Properties
{
_Diffuse("Diffuse",Color) = (1,1,1,1)
_Specular("Diffuse",Color) = (1,1,1,1)
_Gloss("Diffuse",Range(1,256)) = 5
}
SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 100
Pass
{
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
#include "Lighting.cginc"
fixed4 _Diffuse;
fixed4 _Specular;
float _Gloss;
struct v2f
{
float4 vertex :SV_POSITION;
fixed3 worldNormal: TEXCOORD0;
float3 worldPos : TEXCOORD1;
};
v2f vert (appdata_base v)
{
v2f o;
//顶点位置
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
//法线方向
fixed3 worldNormal =UnityObjectToWorldNormal( v.normal);
o.worldNormal=worldNormal;
o.worldPos = UnityObjectToWorldDir(v.vertex);
return o;
}
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
//光源方向
fixed3 worldLightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);
//漫反射光=入射光线强度*材质的漫反射系数*取值为正数(表面法线方向 · 光源方向)
fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * _Diffuse.rgb * max(0,dot(worldLightDir,i.worldNormal));
//环境光
fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz;
//反射方向
fixed3 reflectDir =normalize( reflect(-worldLightDir,i.worldNormal));
//视角方向
fixed3 viewDir = normalize( _WorldSpaceCameraPos.xyz - i.worldPos.xyz);
//高光反射=入射光线颜色强度*材质的高光反射系数*n次平方(取值为正数(反射方向 · 视角方向)，n）；
fixed3 specular = _LightColor0.rgb * _Specular.rgb * pow(saturate(dot(reflectDir,viewDir)),_Gloss);
fixed3 color = ambient + diffuse + specular;
return fixed4(color,1);
}
ENDCG
}
}
}
BlinnPhong片元高光反射
Shader "Unlit/010"
{
Properties
{
_Diffuse("Diffuse",Color) = (1,1,1,1)
_Specular("Diffuse",Color) = (1,1,1,1)
_Gloss("Diffuse",Range(1,256)) = 5
}
SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 100
Pass
{
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
#include "Lighting.cginc"
fixed4 _Diffuse;
fixed4 _Specular;
float _Gloss;
struct v2f
{
float4 vertex :SV_POSITION;
fixed3 worldNormal: TEXCOORD0;
float3 worldPos : TEXCOORD1;
};
v2f vert (appdata_base v)
{
v2f o;
//顶点位置
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
//法线方向
fixed3 worldNormal =UnityObjectToWorldNormal( v.normal);
o.worldNormal=worldNormal;
o.worldPos = UnityObjectToWorldDir(v.vertex);
return o;
}
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
//光源方向
fixed3 worldLightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);
//漫反射光=入射光线强度*材质的漫反射系数*取值为正数(表面法线方向 · 光源方向)
fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * _Diffuse.rgb * max(0,dot(worldLightDir,i.worldNormal));
//环境光
fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz;
//视角方向
fixed3 viewDir = normalize( _WorldSpaceCameraPos.xyz - i.worldPos.xyz);
//半角方向
fixed3 halfDir =normalize(worldLightDir + viewDir);
//BlinnPhong高光反射=入射光线颜色强度*材质的高光反射系数*n次平方(取值为正数(法线方向 · 半角方向)，n）；
fixed3 specular = _LightColor0.rgb * _Specular.rgb * pow(saturate(dot(i.worldNormal,halfDir)),_Gloss);
fixed3 color = ambient + diffuse + specular;
return fixed4(color,1);
}
ENDCG
}
}
}
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