请实现一个菲涅尔光照的unity-shader
菲涅尔光照是指在光线与物体表面交互时,光线会因为不同的角度而产生不同的反射率,这种现象被称为菲涅尔效应。在Unity Shader中实现菲涅尔光照,需要使用到反射向量和物体表面法线。
以下是一个简单的菲涅尔光照的Unity Shader代码:
Shader "Custom/Fresnel" { Properties { _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {} _Color ("Color", Color) = (1,1,1,1) _Gloss ("Gloss", Range(0,1)) = 0.5 _RimColor ("Rim Color", Color) = (1,1,1,1) _RimPower ("Rim Power", Range(0,1)) = 1 } SubShader { Tags {"Queue"="Transparent" "RenderType"="Opaque"} Pass { CGPROGRAM #pragma vertex vert #pragma fragment frag #include "UnityCG.cginc"
struct appdata {
float4 vertex : POSITION;
float3 normal : NORMAL;
float2 uv : TEXCOORD0;
};
struct v2f {
float2 uv : TEXCOORD0;
float3 worldNormal : TEXCOORD1;
float3 worldPos : TEXCOORD2;
float4 pos : SV_POSITION;
};
sampler2D _MainTex;
float4 _Color;
float _Gloss;
float4 _RimColor;
float _RimPower;
v2f vert (appdata v) {
v2f o;
o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = v.uv;
o.worldNormal = UnityObjectToWorldNormal(v.normal);
o.worldPos = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex).xyz;
return o;
}
float4 frag (v2f i) : COLOR {
float3 viewDir = normalize(UnityWorldSpaceViewDir(i.worldPos));
float3 worldNormal = normalize(i.worldNormal);
float3 reflectDir = reflect(-viewDir, worldNormal);
float fresnelTerm = pow(1 - dot(-viewDir, worldNormal), 5);
float3 specular = exp2(-_Gloss * 100 * fresnelTerm) * _Color.rgb;
float rim = saturate(dot(viewDir, worldNormal) - _RimPower);
rim = exp2(_RimPower * rim * rim);
return float4(specular + _RimColor.rgb * rim, 1);
}
ENDCG
}
}
FallBack "Diffuse"
}
在这个Shader中,我们使用了反射向量和物体表面法线来计算菲涅尔反射的效果。具体来说,我们首先使用UnityObjectToWorldNormal函数将物体表面法线转换到世界空间,然后使用UnityWorldSpaceViewDir函数计算出视线方向。接下来,我们使用reflect函数计算出反射向量,并使用dot函数计算出视线和法线之间的夹角,然后使用pow函数计算出菲涅尔反射率。最后,我们根据菲涅尔反射率计算出反射的颜色,并加上一个边缘高光的效果。
参考资料:
-
Unity3D - Fresnel Shader Tutorial
-
Unity Shader 入门:Fresnel效果
原文地址: http://www.cveoy.top/t/topic/gjG 著作权归作者所有。请勿转载和采集!