Unity3D Shader(17)——水的折射
阿新 • • 發佈:2019-02-18
這裡引用的是蠻牛的Unity3D Shader的進階教程裡的程式碼。諮詢:qq254033230
這裡依然用的是vertex 和fragment shader來解決水的反射的問題。
首先,準備兩個平面,一個平面作為底圖,一個平面模擬水的波動。這裡要用到抓取底圖的通道 GrabPass{}。然後把抓取的通道圖放到水面的那張圖上。另外一個難點就是要模擬水的波動,水的波動的原理如下圖:
其中頂點函式程式碼和片段函式程式碼如下:
v2f vert(appdata v){
float w=2*3.1415926/_L;
float f=_S*w;
v.vertex .y+=_A*sin(v.vertex.xz*w+_Time.x*f);
v2f o;
o.pos=mul(UNITY_MATRIX_MVP,v.vertex);
o.uv=TRANSFORM_TEX(v.uv,_MainTex);
o.proj=ComputeGrabScreenPos(o.pos);
return o;
}
float4 frag(v2f IN):SV_Target{
IN.proj.xy+=0.01*sin(IN.proj.xy*3.14 *10+_Time.y*2);
float4 col=tex2Dproj(_GrabTexture,IN.proj)*0.5;
return col;
}
如果想最後的貼圖是隨著法線變化,那麼就要用到偏導數,計算每個頂點的動態法線。
v2f vert(appdata v){
float w=2*3.1415926/_L;
float f=_S*w;
v.vertex.y+=_A*sin(-length(v.vertex.xz)*w+_Time.x*f);
float dx=_A*v.vertex .x*w*cos(-length(v.vertex.xz)*w+_Time.x*f);
float dz=_A*v.vertex.z*w*cos(-length(v.vertex.xz)*w+_Time.x*f);
float3 B=normalize(float3(1,dx,0));
float3 T=normalize(float3(0,dz,1));
v2f o;
o.N=cross(B,T);
o.pos=mul(UNITY_MATRIX_MVP,v.vertex);
o.uv=TRANSFORM_TEX(v.uv,_MainTex);
o.proj=ComputeGrabScreenPos(o.pos);
return o;
}
float4 frag(v2f IN):SV_Target{
float d=dot(IN.N,float3(0,1,0));
IN.proj.xy+=d*0.1;
//IN.proj.xy+=0.01*sin(IN.proj.xy*3.14*10+_Time.y*2);
float4 col=tex2Dproj(_GrabTexture,IN.proj)*0.5;
return col;
}
以上還不算完美,可以加上漫反射,讓水的顏色隨著波紋變化。
v2f vert(appdata v){
float w=2*3.1415926/_L;
float f=_S*w;
v.vertex.y+=_A*sin(-length(v.vertex.xz)*w+_Time.x*f);
float dx=_A*v.vertex.x*w*cos(-length(v.vertex.xz)*w+_Time.x*f);
float dz=_A*v.vertex.z*w*cos(-length(v.vertex.xz)*w+_Time.x*f);
float3 B=normalize(float3(1,dx,0));
float3 T=normalize(float3(0,dz,1));
v2f o;
o.N=cross(B,T);
o.pos=mul(UNITY_MATRIX_MVP,v.vertex);
o.uv=TRANSFORM_TEX(v.uv,_MainTex);
o.proj=ComputeGrabScreenPos(o.pos);
return o;
}
float4 frag(v2f IN):SV_Target{
float3 ncol=UnpackNormal(tex2D(_MainTex,IN.uv+_Time.x))*0.3;
IN.N=IN.N+ncol;
float d=dot(IN.N,float3(0,1,0));
float diff=max(0,dot(IN.N,float3(1,0,0))); //漫反射
IN.proj.xy+=d*0.1;
//IN.proj.xy+=0.01*sin(IN.proj.xy*3.14*10+_Time.y*2);
float4 col=tex2Dproj(_GrabTexture,IN.proj)*(0.3+diff);
return col;
}
最終的效果: