关于Unity中顶点片元Shader实例

补充

float4 fixed4 _Time

1: float4是内置向量 (x, y, z, w); float4 a; 访问单独成员a.x, a.y, a.z, a.w;
2: fixed4 是内置向量(r, g, b, a); fixed4 c; color.r, color.g, color.b, color.a;
3: float3是内置向量(x, y, z);
4: fixed3 是内置向量(r, g, b);
5: float2 是内置向量(x, y);
6: _Time: 自场景加载开始所经过的时间t，4个分量分别是 (t/20, t, t*2, t*3);
7: _SinTime: t 是时间的正弦值，4个分量分别是 (t/8, t/4, t/2, t);
8: _CosTime: t 是时间的余弦值，4个分量分别是 (t/8, t/4, t/2, t);
9: unity_DeltaTime: dt 是时间增量，4个分量的值(dt, 1/dt, smoothDt, 1/smoothDt),平滑时间，防止时间间隔起伏太大;

正弦波实例

1.创建Unity工程目录

2.创建一个节点plane

3.在resources文件夹下面创建shaders文件夹

4.打开shaders文件夹，创建一个用于顶点片元着色的shader，create---->shader---->unlit shader，重命名为SinShader

5.打开SinShader

第一步：先把第一行改成Shader "Custom/SinShader"，这样才能在编辑器里面显示这个shader

第二步：

Shader "Custom/SinShader"
{
    Properties//可以绑定到编辑上面的属性
    {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
    }
    SubShader
    {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }//标记
        LOD 100

        Pass
        {
            CGPROGRAM//CG代码的开始
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag            
            #include "UnityCG.cginc"

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;//模型顶点的位置
                float2 uv : TEXCOORD0;//纹理坐标
            };

            struct v2f
            {
                float2 uv : TEXCOORD0;//纹理坐标
                float4 vertex : POSITION;//模型顶点的位置
            };

            sampler2D _MainTex;
            float4 _MainTex_ST;

            v2f vert (appdata v)//对模型的顶点坐标的修改写在这里面
            {
                v2f o;
                float dist = distance(v.vertex.xyz, float3(0, 0, 0));//求得模型各个顶点坐标到中心原点的相位距离
                float h = sin(dist * 2 + _Time.z) / 5;//Time是自场景加载开始所经过的时间，t，4个分量分别是 (t/20, t, t*2, t*3);用这个变量.z表示t*2，时间是不断增加的，但是因为周期性，所以h有一个范围
                                                      //调整相位dist可以改变水波的振动幅度从而改变水波形态，直接改变振动幅度(除于5)也可以改变水波形态
　　　　　　　　

                
                o.vertex = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex);//模型顶点坐标转换为世界坐标
                o.vertex.y = h;//让模型的y坐标等于h这个范围
                o.vertex = mul(unity_WorldToObject, o.vertex);//时间坐标再转换为模型顶点坐标

                //这两句不是造成正弦波的语句，是简单的shader模板，一开始写的，把图像贴到模型上
                o.vertex = mul(UNITY_MATRIX_MVP, o.vertex);//变换成Unity的MVP，模型坐标转为透视坐标
                o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);//根据顶点的纹理坐标，计算出对应的纹理的真正的UV坐标，有了UV坐标，才能在fixed4 frag (v2f i) : SV_Target里面通过它得到颜色

                return o;//这个o其实等下要传给fixed4 frag (v2f i) : SV_Target里面的i
            }
            
            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target//对模型的像素着色的修改写在这里面
            {
                fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);//使用uv坐标，寻址得到颜色，返回颜色，着色到模型上面去，就把贴图给贴上了
                return col;
            }
            ENDCG//CG代码的结束
        }
    }
}

6.打开shaders文件夹，创建一个材质球叫SinShader，选择shader的属性custom---->SinShader

7.把贴图拖进材质球SinShader

8.给平面plane关联材质球SinShader，平面有了纹理，运行起来像水波

UV动画(捕鱼达人3中使用的技术)

1.把鱼模型(jinqiangyu.FBX，jinqiangyu.png)拖进Hierachy，设置鱼Materials/jinqiangyu的材质球的shader为为mobile diffuse

2.把caustics.png资源拖进resources

3.打开shaders文件夹，创建一个unlit shader，重命名为UVShader

4.打开UVShader

第一步：先把第一行改成Shader "Custom/SinShader"，这样才能在编辑器里面显示这个shader

第二步：增加一个纹理的定义

Properties
{
　　_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
　　_SubTex ("Texture", 2D) = "white" {}
}

第三步：

Shader "Custom/UVShader"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
        _SubTex ("Texture", 2D) = "white" {}//放波光的纹理贴图
    }

    SubShader
    {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }
        LOD 100

        Pass
        {
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            
            #include "UnityCG.cginc"

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

            struct v2f
            {
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 vertex : SV_POSITION;
            };

            sampler2D _SubTex;//要用就要再声明一下，波光
            sampler2D _MainTex;//要用就要再声明一下，鱼 

            float4 _MainTex_ST;
            
            v2f vert (appdata v)//对顶点坐标的修改写在这里面，因为没有修改顶点，所以没有新增什么
            {
                v2f o;
                o.vertex = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex);
                o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
                
                return o;
            }
            
            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target//对像素纹理的修改写在这里面
            {
                float2 uv_offset = float2(0, 0);
                uv_offset.x = _Time.y * 0.25;//不断地获得变化的纹理坐标的x
                uv_offset.y = _Time.y * 0.25;//不断地获得变化的纹理坐标的y
                // sample the texture
                fixed4 linght_color = tex2D(_SubTex, i.uv + uv_offset);//通过uv_offset来让纹理动起来，由于波光纹理属性设置为repeat，所以不用担心图片越界的问题。通过i.uv+uv_offset查找获得波光的纹理
                fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv) + linght_color;//把两张纹理加在一起，为什么用黑色的波光图：因为黑色的值是0，0，0，这里加了也不会改变原来的鱼的整体感觉，正是我们要的效果
                return col;
            }
            ENDCG
        }
    }
}

4.选择鱼材质球的shader为custom---->UVShader

5.把波光的贴图拖进鱼材质球的另外一个贴图属性

6.运行就可以看见鱼被动态波光笼罩

注意：

遇到函数使用有问题的，打开#include “UnityCG.cginc”  Unity-->Edit-->Data-->CGIncludes;查看