【Unity Shader】反射

cpp 复制代码
// Upgrade NOTE: replaced '_Object2World' with 'unity_ObjectToWorld'
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'

Shader "Custom/Reflection"{
	Properties{
		_Color("Color Tint", Color) = (1,1,1,1)
		_ReflectColor("Reflection Color", Color) = (1,1,1,1)//控制反射颜色
		_ReflectAmount("Reflect Amount", Range(0, 1)) = 1//控制反射程度
		_Cubemap("Reflection Cubemap", Cube) = "_Skybox"{}//用于模拟反射的环境映射纹理
	}
	SubShader{
		//Opaque意味渲染不透明对象
		Tags{"RenderType" = "Opaque" "Queue" = "Geometry"}
		Pass{
			Tags{"LightMode" = "ForwardBase"}
			CGPROGRAM

			#pragma multi_compile_fwdbase;	//前向渲染
			#pragma vertex vert
			#pragma fragment frag
			#include "Lighting.cginc"
			#include "AutoLight.cginc"

			fixed4 _Color;
			fixed4 _ReflectColor;
			fixed _ReflectAmount;
			samplerCUBE _Cubemap;

			struct a2v{
				float4 vertex : POSITION;
				float3 normal : NORMAL;
			};

			struct v2f{
				float4 pos : SV_POSITION;
				float3 worldPos : TEXCOORD0;
				float3 worldNormal : TEXCOORD1;
				fixed3 worldViewDir : TEXCOORD2;
				fixed3 worldRefl : TEXCOORD3;
				SHADOW_COORDS(4)
			};

			v2f vert(a2v v){
				v2f o;
				o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
				o.worldNormal = UnityObjectToWorldNormal(v.normal);
				o.worldPos = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex).xyz;
				o.worldViewDir = UnityWorldSpaceViewDir(o.worldPos);
				//o.worldViewDir是物体朝向视角的向量，取负号表示从视角方向看向物体的方向。
				o.worldRefl = reflect(-o.worldViewDir, o.worldNormal);

				TRANSFER_SHADOW(o);
				return o;
			};

			fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{
				fixed3 worldNormal = normalize(i.worldNormal);
				fixed3 worldLightDir = normalize(UnityWorldSpaceLightDir(i.worldPos));
				fixed3 worldViewDir = normalize(i.worldViewDir);

				fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz;	//环境光颜色
				fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * _Color.rgb * max(0, dot(worldNormal, worldLightDir));
				//texCUBE(_Cubemap, i.worldRefl).rgb：这是从立方体贴图（_Cubemap）中根据反射向量 i.worldRefl 采样出的颜色值。
				//_ReflectColor.rgb：是材质的反射颜色。用于调节反射光的颜色强度和色调。这个值通常由材质属性指定。
				fixed3 reflection = texCUBE(_Cubemap, i.worldRefl).rgb * _ReflectColor.rgb;		//反射颜色
				//Unity 着色器中的一个宏，用于计算光的衰减（Attenuation）
				//atten：这是用来存储光衰减值的变量, i：这是包含片元（像素）数据的结构体,它用于提供片元的位置信息给衰减计算。
				//i.worldPos：这是当前片元的世界空间位置，用来计算光源与片元之间的距离，从而决定光的衰减。
				UNITY_LIGHT_ATTENUATION(atten, i, i.worldPos);
				//_ReflectAmount：控制漫反射光和反射光之间的混合比例。
				// 当 _ReflectAmount 靠近 0 时，lerp 倾向于选择 diffuse（漫反射光）。
				// 当 _ReflectAmount 靠近 1 时，lerp 倾向于选择 reflection（反射光）。
				fixed3 color = ambient + lerp(diffuse, reflection, _ReflectAmount) * atten;
				//这行代码将颜色 color（RGB 值）和不透明度 1.0（A 值）组合成一个 fixed4 类型的向量，并返回给渲染管线
				return fixed4(color, 1.0);
			}

			ENDCG
		}
	}
	FallBack "Reflective/VertexLit"
}