lwrp下shadowmap理解

1. 需要在投射阴影的物体上加一个shadowCaster的pass。
   1. 顶点着色器中GetShadowPositionHClip转换阴影到投影坐标
   2. 片元着色器中采样MainTex然根据alpha值和color混合到shadowmap中
2. 在接收阴影的场景里的shader
   1. 首先需要定义对应的变量来接收全局变量的改变，主要有
      • _MainLightWorldToShadow
        1. 从世界坐标转换到阴影坐标的矩阵
      • _CascadeShadowSplitSpheres0
        1. 层叠阴影分割球，用于再需要分割式阴影下（_MAIN_LIGHT_SHADOWS_CASCADE）的各层分割，一共有四层。顶点着色器中计算阴影位置中用。
      • _MainLightShadowOffset0
        1. 阴影图偏移数据，用于手机上实现软阴影的偏移数据
      • _MainLightShadowData
        1. 阴影强度等数据存储，当前只用到了_MainLightShadowData就是阴影的强度信息，通过lwrp的灯光信息决定
      • _MainLightShadowmapSize
        1. 这里记录的是shadowmap的比例，xy记录的是shadowmap的纹素，zw记录的是shadowmap的宽高
   2. 在顶点着色器中用TransformWorldToShadowCoord把顶点的世界坐标转换到阴影坐标系中。
   3. 在片元着色器中MainLightRealtimeShadow中
      • GetMainLightShadowSamplingData把阴影偏移和阴影图的大小保存
      • shadowStrength获取的是MainLightShadowData的x坐标
      • 主要在SampleShadowmap这里计算阴影衰减值（重要的值）
        1. 如果是软阴影
           1. 如果是手机上会执行_ShadowOffset0到_ShadowOffset3这四个阴影图偏移的数值来和当前阴影的纹素相加（相当于把周围的纹理像素采样一边然后除4来完成软阴影效果）注意，采样方式和下面第二点说的SampleCmpLevelZero一样
           2. 如果不是手机上则拿9个周围的uv贴图信息然后按照指定的权重（5x5的话权重都是0.16）做混合，相当于按照uv周边的信息做叠加。
        2. 最后：
           1. 根据shadow贴图和阴影坐标系下的坐标，通过SampleCmpLevelZero（mipmap为0的level中的z值比较）获取到阴影衰减值。
      • 拿到阴影衰减shadowAttenuation后，因为可能阴影颜色需要调整，所以我们需要用正片叠底把颜色混合成需要的效果。
3. 备注：所有的全局变量是再lwrp的MainLightShadowCasterPass.cs中设置的，因为再lwrp中的DefaultRenderSetup中如果支持阴影，会执行MainLightShadowCasterPass类

if (renderingData.shadowData.supportsMainLightShadows)
            {
                mainLightShadows = m_MainLightShadowCasterPass.Setup(MainLightShadowmap, ref renderingData);
                if (mainLightShadows)
                    renderer.EnqueuePass(m_MainLightShadowCasterPass);
}

设置他的值是

cmd.SetGlobalVector(MainLightShadowConstantBuffer._ShadowOffset0, new Vector4(-invHalfShadowAtlasWidth, -invHalfShadowAtlasHeight, 0.0f, 0.0f));
            cmd.SetGlobalVector(MainLightShadowConstantBuffer._ShadowOffset1, new Vector4(invHalfShadowAtlasWidth, -invHalfShadowAtlasHeight, 0.0f, 0.0f));
            cmd.SetGlobalVector(MainLightShadowConstantBuffer._ShadowOffset2, new Vector4(-invHalfShadowAtlasWidth, invHalfShadowAtlasHeight, 0.0f, 0.0f));
            cmd.SetGlobalVector(MainLightShadowConstantBuffer._ShadowOffset3, new Vector4(invHalfShadowAtlasWidth, invHalfShadowAtlasHeight, 0.0f, 0.0f));
            cmd.SetGlobalVector(MainLightShadowConstantBuffer._ShadowmapSize, new Vector4(invShadowAtlasWidth, invShadowAtlasHeight,
                shadowData.mainLightShadowmapWidth, shadowData.mainLightShadowmapHeight));

效果：

Shadowmap

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