Shaderlab Notizen 11 可编程Shader

一、可编程Shader初步

1.1 单色Shader

源码如下:

//单色顶点&片段着色器  

Shader "Shader/SimpleShader"  
{  
    //------------------------------------【唯一的子着色器】------------------------------------  
    SubShader  
    {  
        //--------------------------------唯一的通道-------------------------------  
        Pass  
        {  
            //===========开启CG着色器语言编写模块============  
            CGPROGRAM  

            //编译指令:告知编译器顶点和片段着色函数的名称  
            #pragma vertex vert  
            #pragma fragment frag  

            //--------------------------------【顶点着色函数】-----------------------------  
            // 输入:POSITION语义(坐标位置)  
            // 输出:SV_POSITION语义(像素位置)  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            float4 vert(float4 vertexPos : POSITION) : SV_POSITION  
            {  
                //坐标系变换  
                //输出的顶点位置(像素位置)为模型视图投影矩阵乘以顶点位置,也就是将三维空间中的坐标投影到了二维窗口  
                return mul(UNITY_MATRIX_MVP,vertexPos);  
            }  

            //--------------------------------【片段着色函数】-----------------------------  
            // 输入:无  
            // 输出:COLOR语义(颜色值)  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            float4 frag(void): COLOR  
            {  
                //返回单色  
                return float4(0.0, 0.6, 0.8, 1.0);  
            }  

            //===========结束CG着色器语言编写模块===========  
            ENDCG  
        }  
    }  
}

1.2 单色可调Shader
源码如下:

//单色可调顶点&片段着色器  

Shader "Shader/ColorChange"  
{  
    //------------------------------------【属性值】------------------------------------  
    Properties  
    {  
        //主纹理  
        _Color("Color", Color) = (1,1,1,1)  
    }  

    //------------------------------------【唯一的子着色器】------------------------------------  
    SubShader  
    {  
        //--------------------------------唯一的通道-------------------------------  
        Pass  
        {  
            //===========开启CG着色器语言编写模块============  
            CGPROGRAM  

            //指定顶点与片段着色器名称  
            #pragma vertex vert  
            #pragma fragment frag  

            //--------------------------------【顶点着色函数】-----------------------------  
            // 输入:POSITION语义(坐标位置)  
            // 输出:SV_POSITION语义(像素位置)  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            float4 vert(float4 vertexPos : POSITION) : SV_POSITION  
            {  
                //坐标系变换  
                //输出的顶点位置(像素位置)为模型视图投影矩阵乘以顶点位置,也就是将三维空间中的坐标投影到了二维窗口  
                return mul(UNITY_MATRIX_MVP, vertexPos);  
            }  
            uniform float4 _Color;  

            //--------------------------------【片段着色函数】-----------------------------  
            // 输入:无  
            // 输出:COLOR语义(颜色值)  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            float4 frag(void) : COLOR  
            {  
                //返回单色  
                return _Color;  
            }  

            //===========结束CG着色器语言编写模块===========  
            ENDCG  
        }  
    }  
}

1.3 RGB Cube Shader
源码如下:

//RGB立方体  

Shader "Shader/RGB cube"  
{  
    //------------------------------------【唯一的子着色器】------------------------------------  
    SubShader  
    {  
        //--------------------------------唯一的通道-------------------------------  
        Pass  
        {  
            //===========开启CG着色器语言编写模块============  
            CGPROGRAM  

            //编译指令:告知编译器顶点和片段着色函数的名称  
            #pragma vertex vert  
            #pragma fragment frag  

            //顶点着色器输出结构  
            struct vertexOutput  
            {  
                float4 positon : SV_POSITION;//空间位置  
                float4 color : TEXCOORD0;//0级纹理坐标  
            };  

            //--------------------------------【顶点着色函数】-----------------------------  
            // 输入:POSITION语义  
            // 输出:顶点输出结构体  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            vertexOutput vert(float4 vertexPos : POSITION)  
            {  
                //实例化一个vertexOutput输出结构  
                vertexOutput output;  

                //坐标系变换:将三维空间中的坐标投影到二维窗口  
                output.positon = mul(UNITY_MATRIX_MVP, vertexPos);  
                //输出颜色为顶点位置加上一个颜色偏移量  
                output.color = vertexPos + float4(0.2, 0.2, 0.2, 0.0);  

                //返回最终的值  
                return output;  
            }  

            //--------------------------------【片段着色函数】-----------------------------  
            // 输入:vertexOutput结构体  
            // 输出:COLOR语义(颜色值)  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            float4 frag(vertexOutput input) : COLOR  
            {  
                //直接返回输入的颜色值  
                return input.color;  
            }  

            //===========结束CG着色器语言编写模块===========  
            ENDCG  
        }  
    }  
}

1.4 颜色单项可调的RGB Cube
源码如下:

//RGB立方体单项可调  

Shader "Shader/RGB cube v2"  
{  
    //------------------------------------【属性值】------------------------------------  
    Properties  
    {  
        //单项颜色调节变量  
        _ColorValue("Color", Range(0.0, 1.0)) = 0.6  
    }  

    //------------------------------------【唯一的子着色器】------------------------------------  
    SubShader  
    {  
        //--------------------------------唯一的通道-------------------------------  
        Pass  
        {  
            //===========开启CG着色器语言编写模块============  
            CGPROGRAM  

            //编译指令:告知编译器顶点和片段着色函数的名称  
            #pragma vertex vert  
            #pragma fragment frag  

            //顶点着色器输出结构  
            struct vertexOutput  
            {  
                float4 positon : SV_POSITION;  
                float4 color : TEXCOORD0;  
            };  

            //变量声明  
            uniform float _ColorValue;  

            //--------------------------------【顶点着色函数】-----------------------------  
            // 输入:POSITION语义  
            // 输出:顶点输出结构体  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            vertexOutput vert(float4 vertexPos : POSITION)  
            {  
                //实例化一个vertexOutput输出结构  
                vertexOutput output;  

                //坐标系变换:将三维空间中的坐标投影到二维窗口  
                output.positon = mul(UNITY_MATRIX_MVP, vertexPos);  
                //输出颜色为顶点位置加上一个颜色偏移量  
                output.color = vertexPos + float4(_ColorValue, _ColorValue, _ColorValue, 0.0);  

                //返回最终的值  
                return output;  
            }  

            //--------------------------------【片段着色函数】-----------------------------  
            // 输入:vertexOutput结构体  
            // 输出:COLOR语义(颜色值)  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            float4 frag(vertexOutput input) : COLOR  
            {  
                //直接返回输入的颜色值  
                return input.color;  
            }  

            //===========结束CG着色器语言编写模块===========  
            ENDCG  
        }  
    }  
}  

1.5 三色分量可调的RGB Cube
源码如下:

//RGB立方体三色可调  

Shader "Shader/RGB cube v3"  
{  
    //------------------------------------【属性值】------------------------------------  
    Properties  
    {  
        //红色  
        _ColorValueRed("ColorRed", Range(0.0, 1.0)) = 0.2  
        //绿色  
        _ColorValueGreen("ColorGreen", Range(0.0, 1.0)) = 0.5  
        //蓝色  
        _ColorValueBlue("ColorBlue", Range(0.0, 1.0)) = 0.6  
    }  

    //------------------------------------【唯一的子着色器】------------------------------------  
    SubShader  
    {  
        //--------------------------------唯一的通道-------------------------------  
        Pass  
        {  
            //===========开启CG着色器语言编写模块============  
            CGPROGRAM  

            //编译指令:告知编译器顶点和片段着色函数的名称  
            #pragma vertex vert  
            #pragma fragment frag   

            //顶点着色器输出结构  
            struct vertexOutput  
            {  
                float4 positon : SV_POSITION;  
                float4 color : TEXCOORD0;  
            };  

            //变量声明  
            uniform float _ColorValueRed;  
            uniform float _ColorValueGreen;  
            uniform float _ColorValueBlue;  

            //--------------------------------【顶点着色函数】-----------------------------  
            // 输入:POSITION语义  
            // 输出:顶点输出结构体  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            vertexOutput vert(float4 vertexPos : POSITION)  
            {  
                //实例化一个vertexOutput输出结构  
                vertexOutput output;   

                //坐标系变换:将三维空间中的坐标投影到二维窗口  
                output.positon = mul(UNITY_MATRIX_MVP, vertexPos);  
                //输出颜色为顶点位置加上一个颜色偏移量  
                output.color = vertexPos + float4(_ColorValueRed, _ColorValueGreen, _ColorValueBlue, 0.0);  

                //返回最终的值  
                return output;  
            }  

            //--------------------------------【片段着色函数】-----------------------------  
            // 输入:vertexOutput结构体  
            // 输出:COLOR语义(颜色值)  
            //---------------------------------------------------------------------------------  
            float4 frag(vertexOutput input) : COLOR   
            {  
                //直接返回输入的颜色值  
                return input.color;  
            }  

            //===========结束CG着色器语言编写模块===========  
            ENDCG  
            }  
        }  
}

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