unity shader内置变量及函数

LightMode标签:

Always	不管 使用 哪种 渲染 路径， 该 Pass 总是 会被 渲染， 但不 会计 算 任何 光照
ForwardBase	用于 前 向 渲染。 该 Pass 会计 算 环境 光、 最重要的 平行 光、 逐 顶点/ SH 光源 和 Lightmaps
ForwardAdd	用于 前 向 渲染。 该 Pass 会计 算 额外 的 逐 像素 光源， 每个 Pass 对应 一个 光源
Deferred	用于 延迟 渲染。 该 Pass 会 渲染 G 缓冲（ G- buffer）
ShadowCaster	把 物体 的 深度 信息 渲染 到 阴影 映射 纹理（ shadowmap） 或 一张 深度 纹理 中
PrepassBase	用于 遗留 的 延迟 渲染。 该 Pass 会 渲染 法线 和 高 光 反射 的 指数 部分
PrepassFinal	用于 遗留 的 延迟 渲染。 该 Pass 通过 合并 纹理、 光照 和 自 发光 来 渲染 得到 最后 的 颜色
Vertex、 VertexLMRGBM 和 VertexLM	用于 遗留 的 顶点 照明 渲染

 

 

 

前 向 渲染 可以 使用 的 内置 光照 变量:

名 　 　 称	类 　 　 型	描 　 　 述
_LightColor0	float4	该 Pass 处理 的 逐 像素 光源 的 颜色
_WorldSpaceLightPos0	float4	_WorldSpaceLightPos0. xyz 是 该 Pass 处理 的 逐 像素 光源 的 位置。 如果 该 光源 是 平行 光， 那么_ WorldSpaceLightPos0. w 是 0， 其他 光源 类型 w 值 为 1
_LightMatrix0	float4 × 4	从世 界 空间 到 光源 空间 的 变换 矩阵。 可以 用于 采样 cookie 和 光 强 衰减（ attenuation） 纹理
unity_ 4LightPosX0, unity_ 4LightPosY0, unity_ 4LightPosZ0	float4	仅 用于 Base Pass。 前 4 个 非 重要的 点 光源 在世 界 空间 中的 位置
unity_ 4LightAtten0	float4	仅 用于 Base Pass。 存储 了 前 4 个 非 重要的 点 光源 的 衰减因子
unity_ LightColor	half4[ 4]	仅 用于 Base Pass。 存储 了 前 4 个 非 重要的 点 光源 的 颜色

 

前 向 渲染 可以 使用 的 内置 光照 函数

函 　 数  名	描 　 　 述
float3 WorldSpaceLightDir (float4 v)	仅可 用于 前 向 渲染 中。 输入 一个 模型 空间 中的 顶点 位置， 返回 世界 空 间中 从 该 点 到 光源 的 光照 方向。 内部 实现 使用 了 UnityWorldSpaceLightDir 函数。 没有 被 归一 化
float3 UnityWorldSpaceLightDir (float4 v)	仅可 用于 前 向 渲染 中。 输入 一个 世界 空间 中的 顶点 位置， 返回 世界 空 间中 从 该 点 到 光源 的 光照 方向。 没有 被 归一化
float3 ObjSpaceLightDir (float4 v)	仅可 用于 前 向 渲染 中。 输入 一个 模型 空间 中的 顶点 位置， 返回 模型 空 间中 从 该 点 到 光源 的 光照 方向。 没有 被 归一 化
float3 Shade4PointLights (...)	仅可 用于 前 向 渲染 中。 计算 四个 点 光源 的 光照， 它的 参数 是 已经 打包 进 矢量 的 光照 数据， 通常 就是 表 9. 2 中的 内置 变量， 如 unity_ 4LightPosX0, unity_ 4LightPosY0, unity_ 4LightPosZ0、 unity_ LightColor 和 unity_ 4LightAtten0 等。 前 向 渲染 通常 会使 用 这个 函数 来 计算 逐 顶点 光照

 

 

 

 

 

　

 

 

 

 

 

 

 

 

顶点 照明 渲染 路径 中 可以 使用 的 内置 变量

名 　 　 称	类 　 　 型	描 　 　 述
unity_ LightColor	half4[ 8]	光源 颜色
unity_ LightPosition	float4[ 8]	xyz 分量 是 视角 空间 中的 光源 位置。 如果 光源 是 平行 光， 那么 z 分 量值 为 0， 其他 光源 类型 z 分 量值 为 1
unity_ LightAtten	half4[ 8]	光源 衰减 因子。 如果 光源 是 聚光灯， x 分量 是 cos( spotAngle/ 2)， y 分量 是 1/ cos( spotAngle/ 4)； 如果 是 其他 类型 的 光源， x 分量 是 − 1， y 分量 是 1。 z 分量 是 衰减 的 平方， w 分量 是 光源 范围 开 根号 的 结果
unity_ SpotDirection	float4[ 8]	如果 光源 是 聚光灯 的 话， 值 为 视角 空间 的 聚光灯 的 位置； 如果 是 其他 类型 的 光源， 值 为( 0, 0, 1, 0)

 

 

 

 

 

 

顶点 照明 渲染 路径 中 可以 使用 的 内置 函数

函 　 数  名	描 　 　 述
float3 ShadeVertexLights (float4 vertex, float3 normal)	输入 模型 空间 中的 顶点 位置 和 法线， 计算 四个 逐 顶点 光源 的 光照 以及 环境 光。 内部 实现 实际 上调 用了 ShadeVertexLightsFull 函数
float3 ShadeVertexLightsFull (float4 vertex, float3 normal, int lightCount, bool spotLight)	输入 模型 空间 中的 顶点 位置 和 法线， 计算 lightCount 个 光源 的 光照 以及 环境 光。 如果 spotLight 值 为 true， 那么 这些 光源 会被 当成 聚光灯 来 处理， 虽然 结果 更 精确， 但 计算 更加 耗时； 否则， 按 点 光源 处理