Unity Shader 入门（一）简介

此系列为本人学习Unity Shader的随笔记录：

Shader和Material

Shader（着色器）实际上就是一小段程序，它负责将输入的Mesh（网格）以指定的方式和输入的贴图或颜色等组合输出。绘图单元依据这个输出将图像绘制到屏幕上。

Material（材质）输入的贴图或颜色等，加上对应的Shader和其参数设置，打包存储，得到的就是一个Material。之后便可以将材质给予合适的renderer（渲染器）来进行渲染（输出）了。

Shader按管线分类

固定渲染管线 - 这是标准的几何&光照(Transforming&Lighting)管线，功能是固定的，它控制着世界、视、投影变换及固定光照控 制和纹理混合。T&L管线可以被渲染状态控制，矩阵，光照和采制参数。功能比较有限。基本所有的显卡都能正常运行。

可编程渲染管线 - 对渲染管线中的顶点运算和像素运算分别进行编程处理，而无须象固定渲染管线那样套用一些固定函数，取代设置参数来控制管线。

Unity中Shader的程序结构

图1-1

参照图1所示，首先是着色器名，其次属性定义，用来指定输入参数。接下来是一个或多个子着色器，在实际运行中，由运行的平台决定的使用哪个进行渲染。子着色器是代码的主体，每个子着色器中包含一个或者多个的Pass。在计算着色时，平台优先选择可以使用的着色器，然后依次运行其中的Pass，得到输出结果。最后指定一个回滚，用来处理所有SubShader都不能运行的情况（目标平台有SubShader不支持的特性）。在实际开发时，我们将直接在SubShader这个层次上写代码，系统会把我们的代码编译成若干个合适的Pass。

Unity支持的三种Shader

固定渲染管线着色器（Fixed function shader）- 基本用于在老显卡无法显示时的Fallback。使用的是ShaderLab语言，语法与微软的FX files或者NVIDIA的 CgFX类似。

片段着色器（Fragment Shader） - 最强大的Shader类型，属于可编程渲染管线，使用CG/HLSL语法。可以在比较低的层级上进行更复杂（或者针对目标设备更高效）的开发。

表面着色器（Surface Shader） - Unity3d推崇的Shader类型，为你做了大部分的工作，只需要简单的技巧即可实现很多不错的效果。使用Unity预制的光照模型来进行光照运算，使用CG/HLSL语法。

入门系列将主要集中在表面着色器上（Surface Shader）的介绍上。