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长沙建设局网站,武汉大学人民医院洪山院区,目前做美术的网站以及app,万荣网站建设目录 前言 一、效果预览 1.弧形边缘光 二、效果制作 1. 制作弧形边缘光 2.弧形边缘光进阶 3.弧形边缘光调节渐变范围 4.边缘光突变 5.同心圆 三、加入世界坐标做效果 1.绘制结界 2.斑马球 3.效果合并 四、作者的碎碎念 前言 有粉丝建议说,让我继续更新…

目录

前言

一、效果预览

1.弧形边缘光

二、效果制作

1. 制作弧形边缘光

2.弧形边缘光进阶

3.弧形边缘光调节渐变范围

4.边缘光突变

5.同心圆

 三、加入世界坐标做效果

1.绘制结界

2.斑马球

3.效果合并

 四、作者的碎碎念


前言

有粉丝建议说,让我继续更新Shader,我可以出一些简单常用的效果,带着大家写一下,我觉得这是个好主意。

换句话说,带着大家看一下,学到的知识,应该怎么去应用。

我会把常见的调节的一些细致过程逐步写下来,如果遇见没讲过的知识点,就详细讲解一下。

一、效果预览

1.弧形边缘光

这个效果是,对于圆形或者圆弧形的物体,在边缘发光。(如图1所示)

图1 边缘光

二、效果制作

1. 制作弧形边缘光

我们先统一一下思路,发光用到的语义是自发光,之前有讲过,详情看链接。

Unity | Shader基础知识(第十二集:颜色混合)_shade 颜色混合接口-CSDN博客

边缘发光就是当我们的视线和法线的点乘的值在0附近,或0以下的时候,就发光,也是之前讲的,看链接。(如图2所示)Unity | Shader基础知识(第十三集:编写内置着色器阶段总结和表面着色器的补充介绍)_unity viewdir-CSDN博客

图2 viewDir

后面写代码,讲太多遍的就不重新注释了,只注释没讲过的。

Shader "Custom/010"
{Properties{//设置自发光的颜色_Color("Color",Color)=(0,0.5,0.5,0)}SubShader{CGPROGRAM#pragma surface surf Lambertfloat4 _Color;struct Input{//直接获取viewDirfloat3 viewDir;};void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){//点乘后,如果接近1,说明在视线正中,接近0则在视线边缘          half dotp =dot(IN.viewDir,o.Normal);//设置自发光,我们需要当正中时没有颜色,就是*0,在边缘有颜色,就是*1//和上面的数字刚好相反,所以我们用(1-dotp)来得到上面的效果o.Emission =_Color.rgb*(1-dotp);}ENDCG}
}

 得到效果为(如图3所示)

图3 发光球

2.弧形边缘光进阶

大部分模型都是有自己贴图的,所以我们在发光的基础上,加上贴图

Shader "Custom/010"
{Properties{//放图片进入_MainTex("MainTex",2D)="white"{} //设置自发光的颜色_Color("Color",Color)=(0,0.5,0.5,0)}SubShader{CGPROGRAM#pragma surface surf Lambertsampler2D _MainTex;float4 _Color;struct Input{float2 uv_MainTex;//直接获取viewDirfloat3 viewDir;};void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){//这都是之前讲过的,不进行二次讲解了o.Albedo =tex2D(_MainTex,IN.uv_MainTex).rgb;//点乘后,如果接近1,说明在视线正中,接近0则在视线边缘          half dotp =dot(IN.viewDir,o.Normal);//设置自发光,我们需要当正中时没有颜色,就是*0,在边缘有颜色,就是*1//和上面的数字刚好相反,所以我们用(1-dotp)来得到上面的效果o.Emission =_Color.rgb*(1-dotp);}ENDCG}
}

得到的效果为(如图4所示)

图4 弧形边缘光进阶

3.弧形边缘光调节渐变范围

大部分时候,上面的发光范围都是有点大了,所以我们需要加个参数进行调节。

数学知识:

_Color.rgb*(1-dotp)中的(1-dotp)是一个线性变化的数据,变化是平均的,就像数数一样:0.1,0.2,0.3......

我们怎么才能让它的增长变快?前面一直比较小,越往后越大。

有一个非常简单的方法:平方

{0.1^{2}}{0.2^{2}}{0.3^{2}}.......

如果你觉得平方变化不满意,可以是其他次方

 所以我们增加一个参数,来改变光范围。

函数知识:

次方的公式是pow(底数,次方)

Shader "Custom/010"
{Properties{_MainTex("MainTex",2D)="white"{} _Color("Color",Color)=(0,0.5,0.5,0)//边缘光范围参数_Power("Power",Range(0.8,8)) = 3}SubShader{CGPROGRAM#pragma surface surf Lambertsampler2D _MainTex;float4 _Color;//接入参数float _Power;struct Input{float2 uv_MainTex;float3 viewDir;};void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){o.Albedo =tex2D(_MainTex,IN.uv_MainTex).rgb;         half dotp =dot(IN.viewDir,o.Normal);//重新设置范围变化曲线o.Emission =_Color.rgb*pow((1-dotp),_Power);}ENDCG}
}

效果(如图5所示)

图5 弧形边缘光调节渐变范围
4.边缘光突变

截止到上图,虽然我们把边缘光可以锁定在非常边缘,但它的过度还是一个渐变的,如果我希望它不要渐变,而是突然出现,怎么办?

答:做条件判断(但在此之前,为了后面计算方便,我们对数据做一个简单的处理)

我们知道前面的乘积最终结果是(-1,1),但实际我们应用时,小于-1的部分,我们完全不需要,因为都是看不见的部分和0的效果一样。

函数知识:

当数据小于0时,直接取0,当数据大于1时,直接取1,其他数据不变。

saturate()

因为前面的代码没变,这里只复制修改过的代码块。(要么太长了)

    void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){o.Albedo =tex2D(_MainTex,IN.uv_MainTex).rgb; //把小于0的数据都删掉half dotp =saturate(dot(IN.viewDir,o.Normal));o.Emission =_Color.rgb*pow((1-dotp),_Power);}

为了方便计算,我们把(1-dotp)也合并到上面。

    void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){o.Albedo =tex2D(_MainTex,IN.uv_MainTex).rgb; //合并计算half dotp =1-saturate(dot(IN.viewDir,o.Normal));o.Emission =_Color.rgb*pow(dotp,_Power);}

我们可以进行突变判断,当dotp>0.8时,显示边缘光,反之不显示。

    void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){o.Albedo =tex2D(_MainTex,IN.uv_MainTex).rgb; //合并计算half dotp =1-saturate(dot(IN.viewDir,o.Normal));//渐变边缘光(暂时废弃)//o.Emission =_Color.rgb*pow(dotp,_Power);//突变边缘光       //如果大于0.8,就等于1,反之等于0o.Emission =_Color.rgb*dotp>0.8?1:0;}

效果(如图6所示)

图6 突变边缘光

如果你还是希望有一点渐变,不太明显,哈哈~可以自己尝试。

        //有一点渐变o.Emission =_Color.rgb*dotp>0.8?dotp:0;
5.同心圆

同样继续利用这个规律,我们可以做出同心圆。打了注释的地方是有增加,其他地方不变。

Shader "Custom/010"
{Properties{_MainTex("MainTex",2D)="white"{} //外圈颜色_Color("Color",Color)=(0,0.5,0.5,0)//内圈颜色_Color2("Color2",Color)=(0,0.5,0.5,0)_Power("Power",Range(0.8,8)) = 3}SubShader{CGPROGRAM#pragma surface surf Lambertsampler2D _MainTex;//外圈声明float4 _Color;//内圈声明float4 _Color2;float _Power;struct Input{float2 uv_MainTex;float3 viewDir;};void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){o.Albedo =tex2D(_MainTex,IN.uv_MainTex).rgb; half dotp =1-saturate(dot(IN.viewDir,o.Normal));//同心圆o.Emission =dotp>0.5?_Color.rgb:_Color2.rgb;}ENDCG}
}

效果(如图7所示)

图7 同心圆

备注:多层同心圆

//多层同心圆                                            //用了个绿色
o.Emission =dotp>0.8?_Color.rgb:dotp>0.5?_Color2.rgb:float4(0,1,0,0);
图8 多层同心圆

 三、加入世界坐标做效果

1.绘制结界

动画片里经常有那种从地底下穿越上来,东西就变色了,这里也可以做这种效果,不过,我们需要先加入世界坐标。

其他的代码还是用之前的,改了改了哪里下面就替换哪部分!!!

    struct Input{float2 uv_MainTex;float3 viewDir;//加入世界坐标float3 worldPos;};

当y>0时,变色~

    void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){o.Albedo =tex2D(_MainTex,IN.uv_MainTex).rgb; half dotp =1-saturate(dot(IN.viewDir,o.Normal));//绘制结界o.Emission =IN.worldPos.y>0?_Color:float4(1,1,1,1);}

效果(如图9所示)

图9 结界球
2.斑马球

 我们继续对世界坐标做文章,无论我们球的y坐标是多少,我们把奇数染成白的,偶数染成黑的。

数学知识:

整数位是偶数,除以2,结果的小数位在0~0.5之间

整数位是奇数,除以2,结果的小数位在0.5~1之间

备注:你们可以验证一下

3.2/2=1.6,因为3.2的整数位3是奇数,所以结果的小数位0.6,在0.5~1之间。

函数知识:

取小数的函数。

frac()

例:frac(16.89)=0.89

因为我们的球目前本来就不大,所以我们把y坐标都乘10,然后再计算。

    void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){half dotp =1-saturate(dot(IN.viewDir,o.Normal));//绘制斑马                                    //黑色        //白色o.Emission = frac(IN.worldPos.y*10/2)>0.5?float4(1,1,1,1):float4(0,0,0,0);}

效果(如图10所示)

图10 斑马球
3.效果合并

我们可以把之前的边缘光效果和贴图效果再打开。

    void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o){//打开贴图o.Albedo =tex2D(_MainTex,IN.uv_MainTex).rgb; half dotp =1-saturate(dot(IN.viewDir,o.Normal));//绘制斑马o.Emission = frac(IN.worldPos.y*10/2)>0.5?//颜色乘了边缘光那会的数值    
float4(1,1,1,1)*dotp:float4(0,0,0,0)*dotp;}

效果(如图11所示)

图11 效果合并

是不是有那味了~ 

 四、作者的碎碎念

考虑到好多宝宝,学了功能也不知道怎么去用, 专门出了这个简单应用专题,供大家练习。

喜欢的话希望大家给我点赞,收藏加关注哦~ღ( ´・ᴗ・` )比心

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