【Aladdin Unity3D Shader编程】之三 光照模型(二)

小说:电玩8平台是黑平台吗作者:杜宗帝更新时间:2019-02-18字数:64890

一根蓝银皇飘然而起,缠绕住了吉祥的身体,将他拉到自己身旁,唐三目光中威棱四射,扫视着周围大肆谩骂着的海盗们,冷冷地道:“谁再出言不逊,或是上前一步,别怪我手下无情。”

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另一半,是他很忧心,现在顾兮和二的瓜葛可以说是越来越深,哪怕顾兮说已经放开,可现实却将他们两个联系得越来越紧密,他真担心日后会生出些什么事来。
宁风致轻叹一声,“如果大师是那么好招揽的。他现在就应该在武魂殿了。我给陛下个建议。想要招揽大师,从唐三身上下手吧。他是大师最在意的弟子。也只有他,才可能决定大师的走向。至于其他的人,哪怕是蓝电霸王龙家族的族长在这里,以大师的脾气,也绝不会屈服。”

来到这里后她便是察觉到事情不妙了,但是那个时候想要逃跑已经来不及了。于是她被关进了那奴室之中,在经过一晚上的折磨后,便是被送到了这里来了。

【Aladdin Unity3D Shader编程】之三 光照模型(二)


高光反射模型

Specular=直射光*pow(cosθ,高光的参数) θ:是反射光和视野方向的夹角

编写高光反射Shader

Shader "AladdinShader/07 Specular Vertex Shader"
{
    Properties
    {
        _Diffuse("Diffuse",Color)=(1,1,1,1) //添加自身的颜色
    }
    SubShader {
        Pass 
        {
            Tags{"LightMode"="ForwardBase"}

        CGPROGRAM
#include "Lighting.cginc" //引用一些写好的程序块 会包含一些获取光照的信息  
//_LightColor0 取得第一个直射光的颜色
//_WorldSpaceLightPos0 

#pragma vertex vert
#pragma fragment frag 
    
        fixed4 _Diffuse;

        struct a2v 
        {
            float4 vertex:POSITION;
            float3 normal:NORMAL; //模型空间下法线
        };

        struct v2f
        {
            float4 position:SV_POSITION;
            fixed3 color:COLOR;
        };
        v2f vert(a2v v)
        {
            v2f f;
            f.position = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex);
            fixed3 adbient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb;
            fixed3 normalDir = normalize(mul(v.normal,(float3x3)unity_WorldToObject));
            fixed3 lightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//对于每个顶点来说 光的位置就是光的方向 因为是平行光
            fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * max(dot(normalDir,lightDir), 0) * _Diffuse.rgb;//取得漫反射的颜色
            
            //反射光方向
            fixed3 reflectDir = normalize(reflect(-lightDir,normalDir));
            //视野方向
            //相机是在世界空间下              
            fixed3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz - mul(v.vertex,unity_WorldToObject).xyz);

            //高光反射
            fixed3 specular = _LightColor0.rgb * pow(max(dot(reflectDir,viewDir),0),10);
            f.color = diffuse + adbient + specular;
            return f;
        }

        fixed4 frag(v2f f):SV_Target
        {
            return fixed4(f.color, 1);
        }

        ENDCG
        }
    }
    FallBack  "VertexLit"
}

效果图:

添加_Gloss和SpecularColor控制高光大小和高光颜色

添加一个Range属性,将X次幂的值改成Range属性,做如下修改:

_Gloss("Gloss",Range(8,200)) = 10
//高光反射
fixed3 specular = _LightColor0.rgb * pow(max(dot(reflectDir,viewDir),0),_Gloss);

就会看到高光光圈随着_Gloss改变而改变

想要改变高光部分的颜色控制,我们添加一个颜色变量然后将高光颜色与我们设置的颜色属性进行融合计算就会得到新的高光部分的颜色

Shader "AladdinShader/07 Specular Vertex Shader"
{
    Properties
    {
        _Diffuse("Diffuse",Color)=(1,1,1,1) //添加自身的颜色
        _Specular("Specular",Color)=(1,1,1,1)
        _Gloss("Gloss",Range(8,200)) = 10
    }
    SubShader {
        Pass 
        {
            Tags{"LightMode"="ForwardBase"}

        CGPROGRAM
#include "Lighting.cginc" //引用一些写好的程序块 会包含一些获取光照的信息  
//_LightColor0 取得第一个直射光的颜色
//_WorldSpaceLightPos0 

#pragma vertex vert
#pragma fragment frag 
    
        fixed4 _Diffuse;
        fixed4 _Specular;
        half _Gloss;

        struct a2v 
        {
            float4 vertex:POSITION;
            float3 normal:NORMAL; //模型空间下法线
        };

        struct v2f
        {
            float4 position:SV_POSITION;
            fixed3 color:COLOR;
        };
        v2f vert(a2v v)
        {
            v2f f;
            f.position = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex);
            fixed3 adbient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb;
            fixed3 normalDir = normalize(mul(v.normal,(float3x3)unity_WorldToObject));
            fixed3 lightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//对于每个顶点来说 光的位置就是光的方向 因为是平行光
            fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * max(dot(normalDir,lightDir), 0) * _Diffuse.rgb;//取得漫反射的颜色
            
            //反射光方向
            fixed3 reflectDir = normalize(reflect(-lightDir,normalDir));
            //视野方向
            //相机是在世界空间下              
            fixed3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz - mul(v.vertex,unity_WorldToObject).xyz);

            //高光反射
            fixed3 specular = _LightColor0.rgb * pow(max(dot(reflectDir,viewDir),0),_Gloss) * _Specular.rgb;
            f.color = diffuse + adbient + specular;
            return f;
        }

        fixed4 frag(v2f f):SV_Target
        {
            return fixed4(f.color, 1);
        }

        ENDCG
        }
    }
    FallBack  "VertexLit"
}

效果图:

实现逐像素的高光反射

Shader "AladdinShader/08 Specular Fragment Shader"
{
    Properties
    {
        _Diffuse("Diffuse",Color)=(1,1,1,1) //添加自身的颜色
        _Specular("Specular",Color)=(1,1,1,1)
        _Gloss("Gloss",Range(8,200)) = 10
    }
    SubShader {
        Pass 
        {
            Tags{"LightMode"="ForwardBase"}

        CGPROGRAM
#include "Lighting.cginc" //引用一些写好的程序块 会包含一些获取光照的信息  
//_LightColor0 取得第一个直射光的颜色
//_WorldSpaceLightPos0 

#pragma vertex vert
#pragma fragment frag 
    
        fixed4 _Diffuse;
        fixed4 _Specular;
        half _Gloss;

        struct a2v 
        {
            float4 vertex:POSITION;
            float3 normal:NORMAL; //模型空间下法线
        };

        struct v2f
        {
            float4 position:SV_POSITION;
            float3 worldNormal:TEXCOORD0;//世界空间下的法线方向 
            float3 worldVertext:TEXCOORD1;//时间空间下的顶点坐标
        };
        v2f vert(a2v v)
        {
            v2f f;
            f.position = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex);
            f.worldNormal = mul(v.normal, (float3x3)unity_WorldToObject);
            f.worldVertext = mul(v.vertex , unity_WorldToObject).xyz;
            return f;
        }

        fixed4 frag(v2f f):SV_Target
        {
            fixed3 adbient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb;
            fixed3 normalDir = normalize(f.worldNormal);
            fixed3 lightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//对于每个顶点来说 光的位置就是光的方向 因为是平行光
            fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * max(dot(normalDir,lightDir), 0) * _Diffuse.rgb;//取得漫反射的颜色
            
            //反射光方向
            fixed3 reflectDir = normalize(reflect(-lightDir,normalDir));
            //视野方向
            //相机是在世界空间下              
            fixed3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz - f.worldVertext);

            //高光反射
            fixed3 specular = _LightColor0.rgb * pow(max(dot(reflectDir,viewDir),0),_Gloss) * _Specular.rgb;
            fixed3 tempColor = diffuse + adbient + specular;
            return fixed4(tempColor, 1);
        }

        ENDCG
        }
    }
    FallBack  "VertexLit"
}

效果图:

会比逐顶点高光效果更好一些,背光面可以考虑之前说的半兰伯特来处理,这样就不会显示全黑效果不好的情况。

Shader学习交流群:
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发布时间:2019-02-18 03:59:39

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编辑:王杜

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