【浅墨Unity3D Shader编程】之五 圣诞夜篇: Unity中Shader的三种形态对比&混合操作合辑
本系列文章由@浅墨_毛星云 出品，转载请注明出处。
一、再谈Unity中Shader的三种形态
因为Unity中基础的固定功能Shader的知识点基本上讲完，下期开始就要准备讲表面着色器（Surface Shader）了，所以在文章开头，让我们复习和更深入了解一下Unity中Shader的三种形态。
在Unity中，Shader便可以分成如下三种基本类型：
1. 固定功能着色器（FixedFunction Shader）
2. 表面着色器（SurfaceShader）
3. 顶点着色器&片段着色器（Vertex Shader & Fragment Shader）
顾名思义，其中的固定功能着色器便是我们所说的固定功能渲染管线(fixed-functionrenderingpipelines)的具体表现，而表面着色器、顶点着色器以及片段着色器便属于可编程渲染管线。下面分别对其进行简单的介绍。
1.1 Unity中的Shader形态之一：固定功能Shader
这里的固定功能着色器可以说是Unity为Shader的书写自带的一层壳，Unity已经在内部为我们做了大量的工作，我们只要稍微记住一些关键字、一些规范就可以实现出很多不错的效果。固定功能着色器是我们初学Unity Shader的最近几篇文章中的主要学习对象。而后面的表面着色器、顶点着色器以及片段着色器就是在固定功能着色器的基础上嵌套了CG语言的代码而成的更加复杂的着色器。我们来看看他们的一些基本概念。
固定管线是为了兼容老式显卡。都为顶点光照，就是我们前四篇文章加上这篇文章中讲到的内容。
其特征是里面的核心是下面Material材质属性块、没有CGPROGRAM和ENDCG块，以及各种顶点着色和片段着色的宏命令。
一个光照材质完备版的固定功能Shader示例如下：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/固定功能的Shader示例"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_Color ( "主颜色" , Color) = (1,1,1,0)
_SpecColor ( "高光颜色" , Color) = (1,1,1,1)
_Emission ( "自发光颜色" , Color) = (0,0,0,0)
_Shininess ( "光泽度" , Range (0.01, 1)) = 0.7
_MainTex ( "基本纹理" , 2D) = "white" {}
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//----------------通道---------------
Pass
{
//-----------材质------------
Material
{
//可调节的漫反射光和环境光反射颜色
Diffuse [_Color]
Ambient [_Color]
//光泽度
Shininess [_Shininess]
//高光颜色
Specular [_SpecColor]
//自发光颜色
Emission [_Emission]
}
//开启光照
Lighting On
//开启独立镜面反射
SeparateSpecular On
//设置纹理并进行纹理混合
SetTexture [_MainTex]
{
Combine texture * primary DOUBLE, texture * primary
}
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
实际场景中的测试效果：
1.2 Unity中的Shader形态之二：表面着色器SurfaceShader
这部分算是Unity微创新自创的一套着色器标准。
表面着色器（Surface Shader）这个概念更多的只是在Unity中听说，可以说是Unity自己发扬光大的一项使Shader的书写门槛降低和更易用的技术。我们会在接下来的学习中逐渐意识到Unity是如何为我们把Shader的复杂性包装起来，使其书写的过程更便捷和易用
的。一些特性如下：
• SurfaceShader可以认为是一个光照Shader的语法块、一个光照VS/FS的生成器。减少了开发者写重复代码的需要。
• 特征是在SubShader里出现CGPROGRAM和ENDCG块。（而不是出现在Pass里。因为SurfaceShader自己会编译成多个Pass。）
• 编译指令是：
#pragma surface surfaceFunction lightModel[optionalparams]
o surfaceFunction：surfaceShader函数，形如void surf (Input IN, inoutSurfaceOutput o)
o lightModel：使用的光照模式。包括Lambert（漫反射）和BlinnPhong（镜面反射）。
也可以自己定义光照函数。比如编译指令为#pragma surface surf MyCalc
在Shader里定义half4 LightingMyCalc (SurfaceOutputs, 参数略)函数进行处理(函数名在签名加上了“Lighting”）。
• 我们自己定义输入数据结构（比如上面的Input）、编写自己的Surface函数处理输入、最终输出修改过后的SurfaceOutput。而SurfaceOutput的定义为:
[cpp] view plain copy print ?
struct SurfaceOutput
{
half3 Albedo; // 纹理颜色值（r, g, b)
half3 Normal; // 法向量(x, y, z)
half3 Emission; // 自发光颜色值(r, g, b)
half Specular; // 镜面反射度
half Gloss; // 光泽度
half Alpha; // Alpha不透明度
上面是一些特性总结，让我们看一个具体Shader示例：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/表面Shader示例 "
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "【纹理】Texture" , 2D) = "white" {}
_BumpMap ( "【凹凸纹理】Bumpmap" , 2D) = "bump" {}
_RimColor ( "【边缘颜色】Rim Color" , Color) = (0.17,0.36,0.81,0.0)
_RimPower ( "【边缘颜色强度】Rim Power" , Range(0.6,9.0)) = 1.0
}
//----------------------------【开始一个子着色器】---------------------------
SubShader
{
//渲染类型为Opaque，不透明
Tags { "RenderType" = "Opaque" }
//-------------------开始CG着色器编程语言段-----------------
CGPROGRAM
//使用兰伯特光照模式
#pragma surface surf Lambert
//输入结构
struct Input
{
float2 uv_MainTex; //纹理贴图
float2 uv_BumpMap; //法线贴图
float3 viewDir; //观察方向
};
//变量声明
sampler2D _MainTex; //主纹理
sampler2D _BumpMap; //凹凸纹理
float4 _RimColor; //边缘颜色
float _RimPower; //边缘颜色强度
//表面着色函数的编写
void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{
//表面反射颜色为纹理颜色
o.Albedo = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex).rgb;
//表面法线为凹凸纹理的颜色
o.Normal = UnpackNormal (tex2D (_BumpMap, IN.uv_BumpMap));
//边缘颜色
half rim = 1.0 - saturate(dot (normalize(IN.viewDir), o.Normal));
//边缘颜色强度
o.Emission = _RimColor.rgb * pow (rim, _RimPower);
}
//-------------------结束CG着色器编程语言段------------------
ENDCG
}
//“备胎”为普通漫反射
Fallback "Diffuse"
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
调各种颜色玩一玩：
而实际场景中的测试效果（对应于一开始的金色）：
1.3 Unity中的Shader形态之三：可编程Shader
可编程Shader其实就是顶点着色器和片段着色器，这一部分和DirectX系的HLSL和CG着色器语言联系紧密。其实就是Unity给HLSL和CG报了一个ShaderLab的壳。
研究过Direct3D和OpenGL着色器编程的童鞋们一定对顶点着色器和片段着色器不陌生。我们来简单介绍一下他们的用途。
顶点着色器：产生纹理坐标，颜色，点大小，雾坐标，然后把它们传递给裁剪阶段。
片段着色器：进行纹理查找，决定什么时候执行纹理查找，是否进行纹理查找，及把什么作为纹理坐标。
特征是在Pass里出现CGPROGRAM和ENDCG块
编译指令#pragma。详见 官网Cg snippets 。其中重要的包括：
ShaderLab内置值。Unity给Shader程序提供了便捷的、常用的值，比如下面例子中的UNITY_MATRIX_MVP就代表了这个时刻的MVP矩阵。详见 官网ShaderLab built-in values 。
Shader输入输出参数语义（Semantics）。在管线流程中每个阶段之间（比如Vertex Shader阶段和FragmentShader阶段之间）的输入输出参数，通过语义字符串，来指定参数的含义。常用的语义包括：COLOR、SV_Position、TEXCOORD[n]。完整的参数语义可见 HLSL Semantic （由于是HLSL的连接，所以可能不完全在Unity里可以使用）。
特别地，因为Vertex Shader的的输入往往是管线的最开始，Unity为此内置了常用的数据结构：
让我们用一个可编程着色器Shader示例结束此部分的讲解：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/可编程Shader示例"
{
//-------------------------------【属性】--------------------------------------
Properties
{
_Color ( "Color" , Color) = (1.0,1.0,1.0,1.0)
_SpecColor ( "Specular Color" , Color) = (1.0,1.0,1.0,1.0)
_Shininess ( "Shininess" , Float) = 10
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "LightMode" = "ForwardBase" }
//----------------通道---------------
Pass
{
//-------------------开始CG着色器编程语言段-----------------
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
//---------------声明变量--------------
uniform float4 _Color;
uniform float4 _SpecColor;
uniform float _Shininess;
//--------------定义变量--------------
uniform float4 _LightColor0;
//--------------顶点输入结构体-------------
struct vertexInput
{
float4 vertex : POSITION;
float3 normal : NORMAL;
};
//--------------顶点输出结构体-------------
struct vertexOutput
{
float4 pos : SV_POSITION;
float4 col : COLOR;
};
//--------------顶点函数--------------
vertexOutput vert(vertexInput v)
{
vertexOutput o;
//一些方向
float3 normalDirection = normalize( mul( float4(v.normal, 0.0), _World2Object ).xyz );
float3 viewDirection = normalize( float3( float4( _WorldSpaceCameraPos.xyz, 1.0) - mul(_Object2World, v.vertex).xyz ) );
float3 lightDirection;
float atten = 1.0;
//光照
lightDirection = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);
float3 diffuseReflection = atten * _LightColor0.xyz * max( 0.0, dot( normalDirection, lightDirection ) );
float3 specularReflection = atten * _LightColor0.xyz * _SpecColor.rgb * max( 0.0, dot( normalDirection, lightDirection ) ) * pow( max( 0.0, dot( reflect( -lightDirection, normalDirection ), viewDirection ) ), _Shininess );
float3 lightFinal = diffuseReflection + specularReflection + UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT;
//计算结果
o.col = float4(lightFinal * _Color.rgb, 1.0); //颜色
o.pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex); //位置
return o;
}
//--------------片段函数---------------
float4 frag(vertexOutput i) : COLOR
{
return i.col;
}
//-------------------结束CG着色器编程语言段------------------
ENDCG
}
}
//备胎
Fallback "Diffuse"
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
可以发现就算这么简单的可编程Shader其细节效果也是非常出色,比固定功能Shader和表面Shader都看起来高端。我们依然是调各种颜色玩一玩：
实际场景中的测试效果：
OK，下面我们来看本次文章的主角——blending操作。
二、混合操作（Blending）
我们直奔主题吧。混合操作最常见的用途便是用来制作透明物体、或者是进行纹理的混合。它是Shader渲染的最后一步：
如上图所示，正被渲染的像素经过顶点光照、顶点着色器、剔除和深度测试，雾效、Alpha测试等一系列操作之后，最后一步便是混合操作。这个时候计算结果即将被输出到帧缓冲中。而混合操作，就是管理如何将这些像素输出到帧缓存中的这样一个过程——是直接替换原来的，是一加一的混合，还是有Alpha参与的不等比地混合等等。
混合操作有两个对象：源和目标，因此也有两个对应的因子，即源因子和目标因子（对应于下面讲解的Blend SrcFactor DstFactor操作）。
而如果我们把RGB颜色通道和Alpha通道分开来操作的话，混合就有了4个操作对象（对应于下面讲解的Blend SrcFactor DstFactor,SrcFactorA DstFactorA操作）。
2.1 混合操作相关的句法
Blend Off
Turn off blending 关闭混合
Blend SrcFactorDstFactor
基本的配置并启动混操作。对产生的颜色乘以SrcFactor.对 已存在于屏幕的颜色乘以DstFactor，并且两者将被叠加在一起。
Blend SrcFactorDstFactor, SrcFactorA DstFactorA
同上，但是使用不同的要素来混合alpha通道，也就是有了4个操作对象
BlendOp Add / Min | Max | Sub | RevSub
此操作不是Blend操作一样添加混合颜色在一起，而是对它们做不同的操作。
2.2 混合因子（Blend factors）列举
以下所有的属性都可作为SrcFactor或DstFactor。其中，Source指的是被计算过的颜色，Destination是已经在屏幕上的颜色。
2.3 常见的混合操作句法示例
上面都是一些句法和列表的列举，往往会令人一头雾水，下面这是一些示例，用其中的任何一句加在Pass中就可以实现对应的混合操作了：
[cpp] view plain copy print ?
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha // Alpha混合
Blend One One // 相加
Blend One OneMinusDstColor // 比较柔和的相加（SoftAdditive）
Blend DstColor Zero // 乘法
三、QianMo's Toolkit升级到v1.3
这次QianMo's Toolkit又迎来了新的特性——飞翔。
将脚本赋给Controller，并调整相应的速度，(并可以先禁掉之前的鼠标视角控制相关脚本)然后点运行，并可以在天空中自由地飞翔了。
其中用W、A、S、D控制前后左右，R、F控制上升下降。
其代码如下：
[cpp] view plain copy print ?
//-----------------------------------------------【脚本说明】-------------------------------------------------------
// 脚本功能： 控制Contorller在场景中飞翔
// 使用语言： C#
// 开发所用IDE版本：Unity4.5 06f 、Visual Studio 2010
// 2014年12月 Created by 浅墨
// 更多内容或交流，请访问浅墨的博客：http://blog.csdn.net/poem_qianmo
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
//-----------------------------------------------【使用方法】-------------------------------------------------------
// 第一步：在Unity中拖拽此脚本到场景的Controller之上，或在Inspector中[Add Component]->[浅墨's Toolkit]->[SetMaxFPS]
// 第二步：在面板中设置相关鼠标速度
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
using UnityEngine;
using System.Collections;
//添加组件菜单
[AddComponentMenu( "浅墨's Toolkit/FlyController" )]
public class FlyController : MonoBehaviour
{
//参数定义
public float lookSpeed = 5.0f;
public float moveSpeed = 1.0f;
public float rotationX = 0.0f;
public float rotationY = 0.0f;
void Update()
{
//获取鼠标偏移量
rotationX += Input.GetAxis( "Mouse X" ) * lookSpeed;
rotationY += Input.GetAxis( "Mouse Y" ) * lookSpeed;
rotationY = Mathf.Clamp(rotationY, -90, 90);
//鼠标控制视角
transform.localRotation = Quaternion.AngleAxis(rotationX, Vector3.up);
transform.localRotation *= Quaternion.AngleAxis(rotationY, Vector3.left);
transform.position += transform.forward * moveSpeed * Input.GetAxis( "Vertical" );
transform.position += transform.right * moveSpeed * Input.GetAxis( "Horizontal" );
//I键，向上平移
if (Input.GetKey(KeyCode.R))
transform.position += transform.up * moveSpeed;
//K键，向下平移
if (Input.GetKey(KeyCode.F))
transform.position -= transform.up * moveSpeed;
}
就这样，我们的QianMo’s Toolkit中的工具越来越多：
四、Shader书写实战
1. 纹理载入Shader
因为后面几个shader的需要，先根据我们之前所学，几行代码就可以实现一个纹理载入Shader：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/18.基本纹理载入"
{
//-------------------------------【属性】--------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "基本纹理" , 2D) = "black" { }
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Geometry" } //子着色器的标签设为几何体
//----------------通道---------------
Pass
{
//设置纹理
SetTexture [_MainTex] { combine texture }
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
实际场景中的运行效果如下：
2. 基本blend使用
在上面简单的texture载入的Shader的基础上加上一行关于blend的代码，就成了我们今天的第二个Shader：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/19.基本blend使用"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "将要混合的基本纹理" , 2D) = "black" { }
}
//--------------------------------【子着色器】----------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Geometry" } //子着色器的标签设为几何体
//----------------通道---------------
Pass
{
//进行混合
Blend DstColor Zero // 乘法
//设置纹理
SetTexture [_MainTex] { combine texture }
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
我们采用的是乘法混合操作（ Blend DstColor Zero），可以发现颜色相对于第一个Shader有了稍微的变暗。
虽然肉眼很难看出区别，但实际上的确是有变化的：
3. 基本blend使用+颜色可调
再给我们的Shader加上一点可自定义的颜色，并让纹理的alpha通道插值混合顶点颜色 。代码如下：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/20.基本blend使用+颜色可调"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "将混合的纹理" , 2D) = "black" {}
_Color ( "主颜色" , Color) = (1,1,1,0)
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Transparent" } //子着色器的标签设为透明
//----------------通道---------------
Pass
{
Blend One OneMinusDstColor // 柔性相加
SetTexture [_MainTex]
{
// 使颜色属性进入混合器
constantColor [_Color]
// 使用纹理的alpha通道插值混合顶点颜色
combine constant lerp(texture) previous
}
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
调成各种颜色：
实际场景中的测试效果：
4. 基本blend使用+顶点光照
在之前Shader的基础上，给我们的Shader再加上材质属性和顶点光照：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/21.基本blend使用+顶点光照"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "Texture to blend" , 2D) = "black" {}
_Color ( "主颜色" , Color) = (1,1,1,0)
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Transparent" }
//----------------通道---------------
Pass
{
//【1】设置材质
Material
{
Diffuse [_Color]
Ambient [_Color]
}
//【2】开启光照
Lighting On
Blend One OneMinusDstColor // Soft Additive
SetTexture [_MainTex]
{
// 使颜色属性进入混合器
constantColor [_Color]
// 使用纹理的alpha通道插值混合顶点颜色
combine constant lerp(texture) previous
}
}
}
于是结果如下：
调各种颜色看看：
在场景中的测试效果图为：
5. 实现玻璃效果第二版
之前我们用剔除实现过一版玻璃效果，这次我们来用blend实现完全不一样的玻璃效果，需要载入一个cubemap（其实根据cubemap的选择不同，会实现不同的效果，比如本次的最终效果就有点像金属材质）。
Shader的代码如下：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/22.玻璃效果v2"
{
//-------------------------------【属性】--------------------------------------
Properties
{
_Color ( "Main Color" , Color) = (1,1,1,1)
_MainTex ( "Base (RGB) Transparency (A)" , 2D) = "white" {}
_Reflections ( "Base (RGB) Gloss (A)" , Cube) = "skybox" { TexGen CubeReflect }
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Transparent" }
//----------------通道---------------
Pass
{
//进行纹理混合
Blend One One
//设置材质
Material
{
Diffuse [_Color]
}
//开光照
Lighting On
//和纹理相乘
SetTexture [_Reflections]
{
combine texture
Matrix [_Reflection]
}
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果，可以发现最终效果是一个带室内场景反射的金属材质：
实际场景中的测试效果：
6. 实现玻璃效果第三版
我们给上面的第二版加上第二个pass，最终代码如下：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/23.玻璃效果v3"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_Color ( "Main Color" , Color) = (1,1,1,1)
_MainTex ( "Base (RGB) Transparency (A)" , 2D) = "white" {}
_Reflections ( "Base (RGB) Gloss (A)" , Cube) = "skybox" { TexGen CubeReflect }
}
//--------------------------------【子着色器】----------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Transparent" }
//----------------通道1--------------
Pass
{
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
Material
{
Diffuse [_Color]
}
Lighting On
SetTexture [_MainTex] {
combine texture * primary double , texture * primary
}
}
//----------------通道2--------------
Pass
{
//进行纹理混合
Blend One One
//设置材质
Material
{
Diffuse [_Color]
}
//开光照
Lighting On
//和纹理相乘
SetTexture [_Reflections]
{
combine texture
Matrix [_Reflection]
}
}
}
载入同样的纹理和cubemap，得到的效果更加醇厚优异：
实际场景中的测试效果：
OK，这次的Shader实战就是上面的这些了。
五、圣诞夜场景创建
就像文章开头中说的，圣诞节就快到了，而下次更新就已经过了圣诞节，于是这次更新浅墨就提前把这个精心准备的圣诞夜场景放出来吧，预祝大家圣诞节快乐~
以大师级美工鬼斧神工的场景作品为基础，浅墨调整了场景布局，加入了音乐，并加入了更多高级特效，于是便得到了如此这次温馨美好的场景。
而冬天穿衣不便，加上路滑，浅墨故意把controller调出了走路打滑的感觉。
运行游戏，圣诞音乐渐渐响起，雪白的雪花静静飘落，我们来到美丽的圣诞夜：
雪花飞扬：
月上树梢：
浅墨精心装扮的圣诞树：
月光给屋顶披上一层清辉：
火炉、圣诞礼物:
月是故乡明：
可爱的圣诞雪人：
浅墨是不会告诉你们是怎么进到门紧关的房子里面来的，自己摸索吧~
大雪纷飞的路：
最后放一张这次Shader的全家福：
OK，美图就放这么多。游戏场景可运行的exe可以在文章开头中提供的链接下载。而以下是源工程的下载链接。
本篇文章的示例程序源工程请点击此处下载：
【浅墨Unity3D Shader编程】之五 圣诞夜篇配套Unity工程下载
好的，本篇文章到这里就全部结束了。
浅墨在这里提前祝大家圣诞节快乐~
下周一，新的游戏编程之旅，我们不见不散~
文章链接：http://hpw123.net/a/C__/kongzhitaichengxu/2014/1222/164.html
作者：毛星云（浅墨） 微博：http://weibo.com/u/1723155442
QQ交流群：330595914
更多文章尽在：http://www.hpw123.net
本文算是固定功能Shader的最后一篇，下一次更新应该就会开始讲解表面Shader，而讲解完表面Shader，后续文章最终会讲解到顶点着色器和片段着色器（也就是可编程Shader）。
文章第一部分复习和进一步了解了Unity中Shader的三种形态，然后讲解了固定功能Shader中混合操作的方方面面，然后以6个Shader的书写作为实战内容，最后创建了一个温馨美好的圣诞夜场景进行了Shader的测试。
依旧是国际惯例，先上本文配套程序的截图吧。
圣诞节就快到了，而下次更新就已经过了圣诞节，于是这次更新浅墨就提前把这个场景放出来吧，预祝大家圣诞节快乐~
雪花飘落：
可爱的圣诞雪人：
精心装扮的圣诞树：
月是故乡明：
雾气弥漫：
OK，图先就上这么多。文章末尾有更多的运行截图，并提供了源工程的下载。可运行的exe下载在这里：
【可运行的exe游戏场景请点击这里下载试玩】
好的，我们正式开始。
一、再谈Unity中Shader的三种形态
因为Unity中基础的固定功能Shader的知识点基本上讲完，下期开始就要准备讲表面着色器（Surface Shader）了，所以在文章开头，让我们复习和更深入了解一下Unity中Shader的三种形态。
在Unity中，Shader便可以分成如下三种基本类型：
1. 固定功能着色器（FixedFunction Shader）
2. 表面着色器（SurfaceShader）
3. 顶点着色器&片段着色器（Vertex Shader & Fragment Shader）
顾名思义，其中的固定功能着色器便是我们所说的固定功能渲染管线(fixed-functionrenderingpipelines)的具体表现，而表面着色器、顶点着色器以及片段着色器便属于可编程渲染管线。下面分别对其进行简单的介绍。
1.1 Unity中的Shader形态之一：固定功能Shader
这里的固定功能着色器可以说是Unity为Shader的书写自带的一层壳，Unity已经在内部为我们做了大量的工作，我们只要稍微记住一些关键字、一些规范就可以实现出很多不错的效果。固定功能着色器是我们初学Unity Shader的最近几篇文章中的主要学习对象。而后面的表面着色器、顶点着色器以及片段着色器就是在固定功能着色器的基础上嵌套了CG语言的代码而成的更加复杂的着色器。我们来看看他们的一些基本概念。
固定管线是为了兼容老式显卡。都为顶点光照，就是我们前四篇文章加上这篇文章中讲到的内容。
其特征是里面的核心是下面Material材质属性块、没有CGPROGRAM和ENDCG块，以及各种顶点着色和片段着色的宏命令。
一个光照材质完备版的固定功能Shader示例如下：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/固定功能的Shader示例"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_Color ( "主颜色" , Color) = (1,1,1,0)
_SpecColor ( "高光颜色" , Color) = (1,1,1,1)
_Emission ( "自发光颜色" , Color) = (0,0,0,0)
_Shininess ( "光泽度" , Range (0.01, 1)) = 0.7
_MainTex ( "基本纹理" , 2D) = "white" {}
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//----------------通道---------------
Pass
{
//-----------材质------------
Material
{
//可调节的漫反射光和环境光反射颜色
Diffuse [_Color]
Ambient [_Color]
//光泽度
Shininess [_Shininess]
//高光颜色
Specular [_SpecColor]
//自发光颜色
Emission [_Emission]
}
//开启光照
Lighting On
//开启独立镜面反射
SeparateSpecular On
//设置纹理并进行纹理混合
SetTexture [_MainTex]
{
Combine texture * primary DOUBLE, texture * primary
}
}
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
实际场景中的测试效果：
1.2 Unity中的Shader形态之二：表面着色器SurfaceShader
这部分算是Unity微创新自创的一套着色器标准。
表面着色器（Surface Shader）这个概念更多的只是在Unity中听说，可以说是Unity自己发扬光大的一项使Shader的书写门槛降低和更易用的技术。我们会在接下来的学习中逐渐意识到Unity是如何为我们把Shader的复杂性包装起来，使其书写的过程更便捷和易用
的。一些特性如下：
• SurfaceShader可以认为是一个光照Shader的语法块、一个光照VS/FS的生成器。减少了开发者写重复代码的需要。
• 特征是在SubShader里出现CGPROGRAM和ENDCG块。（而不是出现在Pass里。因为SurfaceShader自己会编译成多个Pass。）
• 编译指令是：
#pragma surface surfaceFunction lightModel[optionalparams]
o surfaceFunction：surfaceShader函数，形如void surf (Input IN, inoutSurfaceOutput o)
o lightModel：使用的光照模式。包括Lambert（漫反射）和BlinnPhong（镜面反射）。
也可以自己定义光照函数。比如编译指令为#pragma surface surf MyCalc
在Shader里定义half4 LightingMyCalc (SurfaceOutputs, 参数略)函数进行处理(函数名在签名加上了“Lighting”）。
• 我们自己定义输入数据结构（比如上面的Input）、编写自己的Surface函数处理输入、最终输出修改过后的SurfaceOutput。而SurfaceOutput的定义为:
[cpp] view plain copy print ?
struct SurfaceOutput
{
half3 Albedo; // 纹理颜色值（r, g, b)
half3 Normal; // 法向量(x, y, z)
half3 Emission; // 自发光颜色值(r, g, b)
half Specular; // 镜面反射度
half Gloss; // 光泽度
half Alpha; // Alpha不透明度
};
上面是一些特性总结，让我们看一个具体Shader示例：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/表面Shader示例 "
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "【纹理】Texture" , 2D) = "white" {}
_BumpMap ( "【凹凸纹理】Bumpmap" , 2D) = "bump" {}
_RimColor ( "【边缘颜色】Rim Color" , Color) = (0.17,0.36,0.81,0.0)
_RimPower ( "【边缘颜色强度】Rim Power" , Range(0.6,9.0)) = 1.0
}
//----------------------------【开始一个子着色器】---------------------------
SubShader
{
//渲染类型为Opaque，不透明
Tags { "RenderType" = "Opaque" }
//-------------------开始CG着色器编程语言段-----------------
CGPROGRAM
//使用兰伯特光照模式
#pragma surface surf Lambert
//输入结构
struct Input
{
float2 uv_MainTex; //纹理贴图
float2 uv_BumpMap; //法线贴图
float3 viewDir; //观察方向
};
//变量声明
sampler2D _MainTex; //主纹理
sampler2D _BumpMap; //凹凸纹理
float4 _RimColor; //边缘颜色
float _RimPower; //边缘颜色强度
//表面着色函数的编写
void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{
//表面反射颜色为纹理颜色
o.Albedo = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex).rgb;
//表面法线为凹凸纹理的颜色
o.Normal = UnpackNormal (tex2D (_BumpMap, IN.uv_BumpMap));
//边缘颜色
half rim = 1.0 - saturate(dot (normalize(IN.viewDir), o.Normal));
//边缘颜色强度
o.Emission = _RimColor.rgb * pow (rim, _RimPower);
}
//-------------------结束CG着色器编程语言段------------------
ENDCG
}
//“备胎”为普通漫反射
Fallback "Diffuse"
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
调各种颜色玩一玩：
而实际场景中的测试效果（对应于一开始的金色）：
1.3 Unity中的Shader形态之三：可编程Shader
可编程Shader其实就是顶点着色器和片段着色器，这一部分和DirectX系的HLSL和CG着色器语言联系紧密。其实就是Unity给HLSL和CG报了一个ShaderLab的壳。
研究过Direct3D和OpenGL着色器编程的童鞋们一定对顶点着色器和片段着色器不陌生。我们来简单介绍一下他们的用途。
顶点着色器：产生纹理坐标，颜色，点大小，雾坐标，然后把它们传递给裁剪阶段。
片段着色器：进行纹理查找，决定什么时候执行纹理查找，是否进行纹理查找，及把什么作为纹理坐标。
可编程Shader的特点为：
功能最强大、最自由的形态。特征是在Pass里出现CGPROGRAM和ENDCG块
编译指令#pragma。详见 官网Cg snippets 。其中重要的包括：
| 编译指令 |
示例/含义 |
| #pragma vertex name |
替换name，来指定Vertex Shader函数、Fragment Shader函数。 |
| #pragma target name |
替换name（为2.0、3.0等）。设置编译目标shader model的版本。 |
| #pragma only_renderers name name ... |
#pragma only_renderers gles gles3， |
关于引用库。通过形如#include "UnityCG.cginc"引入指定的库。常用的就是UnityCG.cginc了。其他库详见 官网Built-in shader include files 。
ShaderLab内置值。Unity给Shader程序提供了便捷的、常用的值，比如下面例子中的UNITY_MATRIX_MVP就代表了这个时刻的MVP矩阵。详见 官网ShaderLab built-in values 。
Shader输入输出参数语义（Semantics）。在管线流程中每个阶段之间（比如Vertex Shader阶段和FragmentShader阶段之间）的输入输出参数，通过语义字符串，来指定参数的含义。常用的语义包括：COLOR、SV_Position、TEXCOORD[n]。完整的参数语义可见 HLSL Semantic （由于是HLSL的连接，所以可能不完全在Unity里可以使用）。
特别地，因为Vertex Shader的的输入往往是管线的最开始，Unity为此内置了常用的数据结构：
| 数据结构 |
含义 |
| appdata_base |
顶点着色器输入位置、法线以及一个纹理坐标。 |
| appdata_tan |
顶点着色器输入位置、法线、切线以及一个纹理坐标。 |
| appdata_full |
顶点着色器输入位置、法线、切线、顶点颜色以及两个纹理坐标。 |
| appdata_img |
顶点着色器输入位置以及一个纹理坐标。 |
让我们用一个可编程着色器Shader示例结束此部分的讲解：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/可编程Shader示例"
{
//-------------------------------【属性】--------------------------------------
Properties
{
_Color ( "Color" , Color) = (1.0,1.0,1.0,1.0)
_SpecColor ( "Specular Color" , Color) = (1.0,1.0,1.0,1.0)
_Shininess ( "Shininess" , Float) = 10
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "LightMode" = "ForwardBase" }
//----------------通道---------------
Pass
{
//-------------------开始CG着色器编程语言段-----------------
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
//---------------声明变量--------------
uniform float4 _Color;
uniform float4 _SpecColor;
uniform float _Shininess;
//--------------定义变量--------------
uniform float4 _LightColor0;
//--------------顶点输入结构体-------------
struct vertexInput
{
float4 vertex : POSITION;
float3 normal : NORMAL;
};
//--------------顶点输出结构体-------------
struct vertexOutput
{
float4 pos : SV_POSITION;
float4 col : COLOR;
};
//--------------顶点函数--------------
vertexOutput vert(vertexInput v)
{
vertexOutput o;
//一些方向
float3 normalDirection = normalize( mul( float4(v.normal, 0.0), _World2Object ).xyz );
float3 viewDirection = normalize( float3( float4( _WorldSpaceCameraPos.xyz, 1.0) - mul(_Object2World, v.vertex).xyz ) );
float3 lightDirection;
float atten = 1.0;
//光照
lightDirection = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);
float3 diffuseReflection = atten * _LightColor0.xyz * max( 0.0, dot( normalDirection, lightDirection ) );
float3 specularReflection = atten * _LightColor0.xyz * _SpecColor.rgb * max( 0.0, dot( normalDirection, lightDirection ) ) * pow( max( 0.0, dot( reflect( -lightDirection, normalDirection ), viewDirection ) ), _Shininess );
float3 lightFinal = diffuseReflection + specularReflection + UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT;
//计算结果
o.col = float4(lightFinal * _Color.rgb, 1.0); //颜色
o.pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex); //位置
return o;
}
//--------------片段函数---------------
float4 frag(vertexOutput i) : COLOR
{
return i.col;
}
//-------------------结束CG着色器编程语言段------------------
ENDCG
}
}
//备胎
Fallback "Diffuse"
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
可以发现就算这么简单的可编程Shader其细节效果也是非常出色,比固定功能Shader和表面Shader都看起来高端。我们依然是调各种颜色玩一玩：
实际场景中的测试效果：
OK，下面我们来看本次文章的主角——blending操作。
二、混合操作（Blending）
我们直奔主题吧。混合操作最常见的用途便是用来制作透明物体、或者是进行纹理的混合。它是Shader渲染的最后一步：
如上图所示，正被渲染的像素经过顶点光照、顶点着色器、剔除和深度测试，雾效、Alpha测试等一系列操作之后，最后一步便是混合操作。这个时候计算结果即将被输出到帧缓冲中。而混合操作，就是管理如何将这些像素输出到帧缓存中的这样一个过程——是直接替换原来的，是一加一的混合，还是有Alpha参与的不等比地混合等等。
混合操作有两个对象：源和目标，因此也有两个对应的因子，即源因子和目标因子（对应于下面讲解的Blend SrcFactor DstFactor操作）。
而如果我们把RGB颜色通道和Alpha通道分开来操作的话，混合就有了4个操作对象（对应于下面讲解的Blend SrcFactor DstFactor,SrcFactorA DstFactorA操作）。
2.1 混合操作相关的句法
Blend Off
Turn off blending 关闭混合
Blend SrcFactorDstFactor
基本的配置并启动混操作。对产生的颜色乘以SrcFactor.对 已存在于屏幕的颜色乘以DstFactor，并且两者将被叠加在一起。
Blend SrcFactorDstFactor, SrcFactorA DstFactorA
同上，但是使用不同的要素来混合alpha通道，也就是有了4个操作对象
BlendOp Add / Min | Max | Sub | RevSub
此操作不是Blend操作一样添加混合颜色在一起，而是对它们做不同的操作。
而如下便是常用混合操作符（blend operations）的含义列举：
| Add |
将源像素和目标像素相加. |
| Sub |
用源像素减去目标像素 |
| RevSub |
用目标像素减去源像素 |
| Min |
取目标像素和源像素颜色的较小者作为结果 |
| Max |
取目标像素和源像素颜色的较大者作为结果 |
2.2 混合因子（Blend factors）列举
以下所有的属性都可作为SrcFactor或DstFactor。其中，Source指的是被计算过的颜色，Destination是已经在屏幕上的颜色。
| One | 值为1，使用此因子来让帧缓冲区源颜色或是目标颜色完全的通过。 |
| Zero | 值为0，使用此因子来删除帧缓冲区源颜色或目标颜色的值。 |
| SrcColor | 使用此因子为将当前值乘以帧缓冲区源颜色的值 |
| SrcAlpha | 使用此因子为将当前值乘以帧缓冲区源颜色Alpha的值。 |
| DstColor | 使用此因子为将当前值乘以帧缓冲区源颜色的值。 |
| DstAlpha | 使用此因子为将当前值乘以帧缓冲区源颜色Alpha分量的值。 |
| OneMinusSrcColor | 使用此因子为将当前值乘以(1 -帧缓冲区源颜色值) |
| OneMinusSrcAlpha | 使用此因子为将当前值乘以(1 -帧缓冲区源颜色Alpha分量的值) |
| OneMinusDstColor | 使用此因子为将当前值乘以(1 –目标颜色值) |
| OneMinusDstAlpha | 使用此因子为将当前值乘以(1 –目标Alpha分量的值) |
2.3 常见的混合操作句法示例
上面都是一些句法和列表的列举，往往会令人一头雾水，下面这是一些示例，用其中的任何一句加在Pass中就可以实现对应的混合操作了：
[cpp] view plain copy print ?
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha // Alpha混合
Blend One One // 相加
Blend One OneMinusDstColor // 比较柔和的相加（SoftAdditive）
Blend DstColor Zero // 乘法
Blend DstColor SrcColor
// 2倍乘法
三、QianMo's Toolkit升级到v1.3
这次QianMo's Toolkit又迎来了新的特性——飞翔。
将脚本赋给Controller，并调整相应的速度，(并可以先禁掉之前的鼠标视角控制相关脚本)然后点运行，并可以在天空中自由地飞翔了。
其中用W、A、S、D控制前后左右，R、F控制上升下降。
其代码如下：
[cpp] view plain copy print ?
//-----------------------------------------------【脚本说明】-------------------------------------------------------
// 脚本功能： 控制Contorller在场景中飞翔
// 使用语言： C#
// 开发所用IDE版本：Unity4.5 06f 、Visual Studio 2010
// 2014年12月 Created by 浅墨
// 更多内容或交流，请访问浅墨的博客：http://blog.csdn.net/poem_qianmo
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
//-----------------------------------------------【使用方法】-------------------------------------------------------
// 第一步：在Unity中拖拽此脚本到场景的Controller之上，或在Inspector中[Add Component]->[浅墨's Toolkit]->[SetMaxFPS]
// 第二步：在面板中设置相关鼠标速度
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
using UnityEngine;
using System.Collections;
//添加组件菜单
[AddComponentMenu( "浅墨's Toolkit/FlyController" )]
public class FlyController : MonoBehaviour
{
//参数定义
public float lookSpeed = 5.0f;
public float moveSpeed = 1.0f;
public float rotationX = 0.0f;
public float rotationY = 0.0f;
void Update()
{
//获取鼠标偏移量
rotationX += Input.GetAxis( "Mouse X" ) * lookSpeed;
rotationY += Input.GetAxis( "Mouse Y" ) * lookSpeed;
rotationY = Mathf.Clamp(rotationY, -90, 90);
//鼠标控制视角
transform.localRotation = Quaternion.AngleAxis(rotationX, Vector3.up);
transform.localRotation *= Quaternion.AngleAxis(rotationY, Vector3.left);
transform.position += transform.forward * moveSpeed * Input.GetAxis( "Vertical" );
transform.position += transform.right * moveSpeed * Input.GetAxis( "Horizontal" );
//I键，向上平移
if (Input.GetKey(KeyCode.R))
transform.position += transform.up * moveSpeed;
//K键，向下平移
if (Input.GetKey(KeyCode.F))
transform.position -= transform.up * moveSpeed;
}
}
就这样，我们的QianMo’s Toolkit中的工具越来越多：
四、Shader书写实战
1. 纹理载入Shader
因为后面几个shader的需要，先根据我们之前所学，几行代码就可以实现一个纹理载入Shader：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/18.基本纹理载入"
{
//-------------------------------【属性】--------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "基本纹理" , 2D) = "black" { }
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Geometry" } //子着色器的标签设为几何体
//----------------通道---------------
Pass
{
//设置纹理
SetTexture [_MainTex] { combine texture }
}
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
实际场景中的运行效果如下：
2. 基本blend使用
在上面简单的texture载入的Shader的基础上加上一行关于blend的代码，就成了我们今天的第二个Shader：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/19.基本blend使用"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "将要混合的基本纹理" , 2D) = "black" { }
}
//--------------------------------【子着色器】----------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Geometry" } //子着色器的标签设为几何体
//----------------通道---------------
Pass
{
//进行混合
Blend DstColor Zero // 乘法
//设置纹理
SetTexture [_MainTex] { combine texture }
}
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
我们采用的是乘法混合操作（ Blend DstColor Zero），可以发现颜色相对于第一个Shader有了稍微的变暗。
虽然肉眼很难看出区别，但实际上的确是有变化的：
3. 基本blend使用+颜色可调
再给我们的Shader加上一点可自定义的颜色，并让纹理的alpha通道插值混合顶点颜色 。代码如下：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/20.基本blend使用+颜色可调"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "将混合的纹理" , 2D) = "black" {}
_Color ( "主颜色" , Color) = (1,1,1,0)
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Transparent" } //子着色器的标签设为透明
//----------------通道---------------
Pass
{
Blend One OneMinusDstColor // 柔性相加
SetTexture [_MainTex]
{
// 使颜色属性进入混合器
constantColor [_Color]
// 使用纹理的alpha通道插值混合顶点颜色
combine constant lerp(texture) previous
}
}
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果：
调成各种颜色：
实际场景中的测试效果：
4. 基本blend使用+顶点光照
在之前Shader的基础上，给我们的Shader再加上材质属性和顶点光照：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/21.基本blend使用+顶点光照"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_MainTex ( "Texture to blend" , 2D) = "black" {}
_Color ( "主颜色" , Color) = (1,1,1,0)
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Transparent" }
//----------------通道---------------
Pass
{
//【1】设置材质
Material
{
Diffuse [_Color]
Ambient [_Color]
}
//【2】开启光照
Lighting On
Blend One OneMinusDstColor // Soft Additive
SetTexture [_MainTex]
{
// 使颜色属性进入混合器
constantColor [_Color]
// 使用纹理的alpha通道插值混合顶点颜色
combine constant lerp(texture) previous
}
}
}
}
于是结果如下：
调各种颜色看看：
在场景中的测试效果图为：
5. 实现玻璃效果第二版
之前我们用剔除实现过一版玻璃效果，这次我们来用blend实现完全不一样的玻璃效果，需要载入一个cubemap（其实根据cubemap的选择不同，会实现不同的效果，比如本次的最终效果就有点像金属材质）。
Shader的代码如下：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/22.玻璃效果v2"
{
//-------------------------------【属性】--------------------------------------
Properties
{
_Color ( "Main Color" , Color) = (1,1,1,1)
_MainTex ( "Base (RGB) Transparency (A)" , 2D) = "white" {}
_Reflections ( "Base (RGB) Gloss (A)" , Cube) = "skybox" { TexGen CubeReflect }
}
//--------------------------------【子着色器】--------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Transparent" }
//----------------通道---------------
Pass
{
//进行纹理混合
Blend One One
//设置材质
Material
{
Diffuse [_Color]
}
//开光照
Lighting On
//和纹理相乘
SetTexture [_Reflections]
{
combine texture
Matrix [_Reflection]
}
}
}
}
我们将此Shader编译后赋给材质，得到如下效果，可以发现最终效果是一个带室内场景反射的金属材质：
实际场景中的测试效果：
6. 实现玻璃效果第三版
我们给上面的第二版加上第二个pass，最终代码如下：
[cpp] view plain copy print ?
Shader "浅墨Shader编程/Volume5/23.玻璃效果v3"
{
//-------------------------------【属性】-----------------------------------------
Properties
{
_Color ( "Main Color" , Color) = (1,1,1,1)
_MainTex ( "Base (RGB) Transparency (A)" , 2D) = "white" {}
_Reflections ( "Base (RGB) Gloss (A)" , Cube) = "skybox" { TexGen CubeReflect }
}
//--------------------------------【子着色器】----------------------------------
SubShader
{
//-----------子着色器标签----------
Tags { "Queue" = "Transparent" }
//----------------通道1--------------
Pass
{
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
Material
{
Diffuse [_Color]
}
Lighting On
SetTexture [_MainTex] {
combine texture * primary double , texture * primary
}
}
//----------------通道2--------------
Pass
{
//进行纹理混合
Blend One One
//设置材质
Material
{
Diffuse [_Color]
}
//开光照
Lighting On
//和纹理相乘
SetTexture [_Reflections]
{
combine texture
Matrix [_Reflection]
}
}
}
}
载入同样的纹理和cubemap，得到的效果更加醇厚优异：
实际场景中的测试效果：
OK，这次的Shader实战就是上面的这些了。
五、圣诞夜场景创建
就像文章开头中说的，圣诞节就快到了，而下次更新就已经过了圣诞节，于是这次更新浅墨就提前把这个精心准备的圣诞夜场景放出来吧，预祝大家圣诞节快乐~
以大师级美工鬼斧神工的场景作品为基础，浅墨调整了场景布局，加入了音乐，并加入了更多高级特效，于是便得到了如此这次温馨美好的场景。
而冬天穿衣不便，加上路滑，浅墨故意把controller调出了走路打滑的感觉。
运行游戏，圣诞音乐渐渐响起，雪白的雪花静静飘落，我们来到美丽的圣诞夜：
雪花飞扬：
月上树梢：
浅墨精心装扮的圣诞树：
月光给屋顶披上一层清辉：
火炉、圣诞礼物:
月是故乡明：
可爱的圣诞雪人：
浅墨是不会告诉你们是怎么进到门紧关的房子里面来的，自己摸索吧~
大雪纷飞的路：
最后放一张这次Shader的全家福：
OK，美图就放这么多。游戏场景可运行的exe可以在文章开头中提供的链接下载。而以下是源工程的下载链接。
本篇文章的示例程序源工程请点击此处下载：
【浅墨Unity3D Shader编程】之五 圣诞夜篇配套Unity工程下载
好的，本篇文章到这里就全部结束了。
浅墨在这里提前祝大家圣诞节快乐~
下周一，新的游戏编程之旅，我们不见不散~
