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如何在Unity3D中使用Shader Graph



着色器计数是用于在单元中创建着色器的新工具。 它允许您为没有代码编写技能的人创建着色器。 编辑时，每个操作的结果都是可见的。 是初学者和实验者的理想工具。

使用“程序包管理器”将着色器图添加到项目中。



但是今天，只有“轻量级渲染管道”版本可用，因此对于实验，您需要创建一个像这样的项目：



简单的着色器


“明暗器图形”允许您创建两种类型的明暗器：“不亮”（不带照明）和“ PBR”（逼真渲染），以及“子”（明暗器的节点）。 后者可以在Unlit和PBR着色器中使用。



Unlit不使用单元的内置功能来对模型进行照明和着色，它仅在模型顶部显示纹理，因此更容易了解它。

创建材料并创建非照明图。 通过拖动，我们可以为材质指定一个着色器。



通过双击打开着色器，我们将看到主节点



在此着色器的输出中，我们可以控制：

  • 位置 -顶点位置
  • 颜色 -每个表面像素的颜色
  • Alpha-其透明度
  • AlphaClipThreshold-透明度阈值（如果我们不使用半透明性）

由于计算复杂性和适用于此类着色器的限制，绝大多数着色器不使用半透明。 在可以免除半透明的地方，有必要免除它。

无论您的着色器是否使用半透明，都可以在主节点中对其进行配置：



  • 不透明 -不透明
  • 透明 -半透明

为了给模型着色，我们可以向主节点的输入（颜色）提交三维矢量或颜色，这对于着色器基本上是相同的，但是在图形中的显示方式却不同。
通过上下文菜单创建新节点。



在这种情况下，我们可以使用两个节点Color或Vector4



但是为了能够从检查器配置它们，我们需要创建一个属性



然后用鼠标将其拖动到图形中，从而创建一个节点。



  • 暴露 -允许在编辑材料时在检查器中看到此属性
  • 默认 -设置默认颜色值
  • 模式 -允许您选择亮度范围（HDR允许您超出通常的亮度）

为了使创建的属性影响材质的颜色，必须将其输出连接到主节点的“颜色”输入。



相同的着色器，但代码
Shader "Tutorial/Simpliest" // Shader -     , //      //   url-   { Properties //  ,      // inspector  Unity { _Color ("Color", Color) = (0.5,0.6,0.7,1) //        : // _Color -  ,       //     CGPROGRAM // "Color" - ,      // Inspector    // Color -  ,       //     Inspector,  // 5  : // Color -    , // Vector -  4   , // Float -       , // 2D - , // CUBE -    // (0.5,0.6,0.7,1) -     } SubShader //        , //       { // No culling or depth //   ,      //    GPU,     //    ,  ZTest Always  //  ,          Cull Off ZWrite Off ZTest Always ​ Pass //        SubShader, //  Pass         // ,   Pass    { CGPROGRAM //  ,     //    ​ #pragma vertex vert_img //     // vert_img,     #pragma fragment frag //     // frag,   #include "UnityCG.cginc" //     , //   Unity //     vert_img,     //  : // %UNITY%\Editor\Data\CGIncludes\UnityCG.cginc ​ fixed4 _Color; // fixed4 -  ,     //    4   fixed ​ fixed4 frag (v2f_img i) : COLOR { fixed4 col = _Color; return col; } ENDCG //  ,       } } }


最简单的纹理着色器


要将纹理覆盖在网格上，我们需要创建一个可以从“着色器图”外部进行自定义的节点。 为此，请创建一个属性



并拉伸它，创建一个纹理节点



之后，您需要创建一个纹理采样器节点，该节点可以在输入处接收纹理和uv坐标，并将像素颜色提供给输出。



我们将采样器输出连接到主节点的颜色输入。



最简单的纹理着色器代码
 Shader "Tutorial/Texture" { Properties { _MainTex("Texture", 2D) = "white" {} //        , //   ,  Inspector   //  .  "white"    , // ,      . } SubShader { Cull Off ZWrite Off ZTest Always Pass { CGPROGRAM #pragma vertex vert_img #pragma fragment frag #include "UnityCG.cginc" sampler2D _MainTex; // sampler2D -        //     , ,    // _MainTex       Properties, //     . fixed4 frag(v2f_img i) : COLOR { //          //       ,  ,   //  ,        //  . // tex2D -       , //   (_MainTex)       //  ,   (i.uv)  UV    //    . fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv); return col; } ENDCG } } }


负质感


在屏幕上显示纹理之前，我们可以通过应用数学运算来更改它。 例如，通过简单的减法来创建负片。

添加一个Substract节点，减一的节点为（1; 1; 1; 1），减去的一为纹理的输出。



负纹理代码
 Shader "Tutorial/Texture" { Properties { _MainTex("Texture", 2D) = "white" {} } SubShader { Cull Off ZWrite Off ZTest Always Pass { CGPROGRAM #pragma vertex vert_img #pragma fragment frag #include "UnityCG.cginc" sampler2D _MainTex; fixed4 frag(v2f_img i) : COLOR { fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv); col = 1 - col; //  ,     4-  // RedGreenBlueAlpha - , //        0  1 return col; } ENDCG } } }


混合两个纹理


为了混合两个纹理，我们将需要三个属性，其中两个将是纹理，第三个数字将指示它们的混合程度。

混合操作本身将由Lerp节点执行。



用代码混合两个纹理
 Shader "Tutorial/NoiseOverlay" { Properties { _MainTex("Main Texture", 2D) = "white" {} _NoiseTex("Noise Texture", 2D) = "white" {} _LerpValue("Lerp Value", Range(0, 1)) = 0.5 } SubShader { Cull Off ZWrite Off ZTest Always​ Pass { CGPROGRAM #pragma vertex vert_img #pragma fragment frag​ #include "UnityCG.cginc"​ sampler2D _MainTex; sampler2D _NoiseTex; float _LerpValue;​ fixed4 frag(v2f_img i) : COLOR { half4 base = tex2D(_MainTex, i.uv); half4 overlay = tex2D(_NoiseTex, i.uv);​ return lerp(base, overlay , _LerpValue); } ENDCG } } }


抠图蒙版


为了使模型零件完全透明，您需要将通道的Alpha值提交到主节点的输入，创建一个滑块属性并将其提供给AlphaClipThreshold的输入。



需要一个滑块来修复图形着色器中的错误，该错误不允许您进行剪裁，此外，还可以从材质设置中更改值。

紫外线反转


要使用UV，您需要创建一个UV节点并将其连接到纹理采样器



在这里，您可以选择UV通道，在多层纹理的情况下，这些通道的某些模型可能会有多个。 在此步骤中，我们什么都没有做，并且要反转UV，我们需要创建一个反转UV值的节点，通常将Y沿-1坐标相乘就很适合我们。



可以从材质中自定义镜像纹理，为此，我们需要“分支”节点，它在输入处接收一个布尔值，在输出处接收两个值之一，在我们的情况下为1或-1



印象数


使用Shader Graph创建着色器可以极大地简化任务，仅仅是因为您可以在计算的每个阶段之后观察结果的变化。 通过节点编辑器进行创建的本质原理是，即使对于那些不了解着色器知识的人，您也可以创建一些新的东西。 该工具仍然是原始的，但已经非常有用。 由于您可以在编辑器中进行实验，然后播放创建的代码，因此在大多数情况下，函数的名称与节点的名称一致，因此Shader Graph对程序员也很有用。

PS我感谢Darkirius在撰写本文时提供的帮助

PPS，您还可以使用“ Hit Book”链接学习在单元中编写着色器的课程

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN435328/

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