【Shader進階】Unity自帶的Shader模板——UnlitShader

效果圖 

 

 不包含光照（但包含霧效）的基本頂點/片元着色器

原理：對主紋理採樣出顏色值，並根據霧氣模式選擇相應的算法得出最終顏色值。代碼有詳細的註解（具體請參考UnityCG.cginc)

//不包含光照（但包含霧效）的基本頂點/片元着色器
Shader "Unlit/UnlitShader"
{
	Properties
	{
		_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
	}
	SubShader
	{
		Tags { "RenderType"="Opaque" }//RenderType爲Opaque不透明渲染類型
		LOD 100 //LOD值 用於控制SubShader渲染，在Unity規定範圍LOD內可進行渲染

		Pass
		{
			CGPROGRAM
			#pragma vertex vert
			#pragma fragment frag
			// make fog work
			#pragma multi_compile_fog //開啓霧效的一些工作:編譯霧效變體(具體內容未知）
			
			#include "UnityCG.cginc"

			struct appdata
			{
				float4 vertex : POSITION;
				float2 uv : TEXCOORD0;
			};

			struct v2f
			{
				float2 uv : TEXCOORD0;
				UNITY_FOG_COORDS(1) //霧效數據聲明:float1 fogCoord : TEXCOORD1;
				float4 vertex : SV_POSITION;
			};

			sampler2D _MainTex;
			float4 _MainTex_ST;
			
			//頂點着色器：頂點空間變換、霧效處理
			v2f vert (appdata v)
			{
				v2f o;
				o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
				o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
				UNITY_TRANSFER_FOG(o,o.vertex);
				//UNITY_TRANSFER_FOG宏相當於
				//FOG模式爲Linear:
				//o.fogCoord = o.vertex.z * unity_FogParams.z + unity_FogParams.w = (end-z)/(end-start) = z * (-1/(end-start)) + (end/(end-start))
				//FOG模式爲Exponential:
				//o.fogCoord = exp2(-unity_FogParams.y * o.vertex.z) = exp(-density*z)
				//FOG模式爲Exponential squared:
				//o.fogCoord = exp2(-((unity_FogParams.x * o.vertex.z)^2)) = exp(-(density*z)^2)
				//其中,exp(x)函數爲計算e^x次方值 (e=2.71828182845904523536) , exp2(x)爲e^x 
				//density爲霧濃度參數, unity_FogParams尚未了結具體情況, start, end 應該是霧氣起始點和終點, z爲裁剪座標的Z值(D3D爲[0,far],OPENGL爲[-near,far]範圍
				return o;
			}
			//片元着色器: 採樣紋理顏色並輸出、霧效處理
			fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
			{
				// sample the texture
				fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
				// apply fog
				UNITY_APPLY_FOG(i.fogCoord, col);
				//UNITY_APPLY_FOG(coord, col)
				//在前置渲染ADD模式下:
				//col.rgb = lerp((0,0,0).rgb, (col).rgb, saturate(i.fogCoord.x))
				//在上述例子中，無論哪種模式都會隨着Z變大而fogCoord.x變小逐漸靠近0
				//因此col顏色值會逐漸變爲霧氣顏色(0,0,0)即黑色
				//非前置渲染ADD模式下:
				//col.rgb = lerp((unityFogFactor).rgb, (col).rgb, saturate(i.fogCoord.x))
				//逐漸靠近Unity設置好的霧氣顏色 Window -> Lighting -> Settings （lighting面板)可設置
				return col;
			}
			ENDCG
		}
	}
}

其他兩種模式請自行研究