unity shader遮挡边缘光描边

Shader "Unlit/遮挡边缘光描边"
{
    Properties
    {
        _MainTex("Texture", 2D) = "white" {}
        _Diffuse("Color",Color) = (1,1,1,1)
        _Outline("Outline",Range(0,1)) = 0.1  //  描边参数控制
        _OutlineColor("Outline Color",Color) = (0,0,0,0)  //  描边颜色默认黑色
        _Steps("Steps",Range(1,30)) = 1  //  颜色分阶参数
        _ToonEffect("ToonEffect",Range(0,1)) = 0.5  //  卡通影响
        _RimColor("Rim Color",Color) = (1,1,1,1)  //  边缘光颜色默认白色
        _RimPower("Rim Power",Range(0.001,3)) = 1  //  边缘光强度
        //  X-ray
        _XRayColor("XRayColor",Color) = (1,1,1,1)
        _XRayPower("XRayPower",Range(0.01,3)) = 1
    }
        SubShader
        {
            Tags { "Queue" = "Geometry+1000" "RenderType" = "Opaque"}  //  +1000在其他不透明物体之后渲染
            LOD 100

             Pass  //  遮挡X-ray
            {
                Name "Xray"
                Tags{"ForceNoShadowCasting" = "true"}  //  无阴影
                Blend SrcAlpha One  //  SrcAlpha现颜色a通道做原颜色的目标因子  One目标颜色做目标颜色因子  就是将这两个因子混合叠加
                ZWrite Off  //  不写深度
                ZTest Greater  //  被挡住才画
                
                CGPROGRAM
                #pragma vertex vert
                #pragma fragment frag
                #include "UnityCG.cginc"

                struct v2f
                {
                    float4 vertex : SV_POSITION;
                    float3 viewDir : TEXCOORD0;  //  模型空间视角方向
                    fixed3 normal : TEXCOORD1;  //  模型空间法线
                    
                };

                fixed4 _XRayColor;
                float _XRayPower;
                    
                v2f vert(appdata_base v) {
                    v2f o;
                    o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);

                    o.viewDir = ObjSpaceViewDir(v.vertex);  //  模型空间视角方向

                    o.normal = v.normal;  //  模型空间法线

                    return o;
                }

                fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{

                    float3 normal = normalize(i.normal);
                    float3 viewDir = normalize(i.viewDir);  //  分别标准化
                    float rim = 1 - dot(normal, viewDir);
                    return _XRayColor * pow(rim , 1/ _XRayPower);  //  乘上_XRayColor赋值颜色  这两步添加控制

                }

                ENDCG

            }

            Pass  //  这个pass通道画图和边缘光
            {

                CGPROGRAM
                #pragma vertex vert
                #pragma fragment frag
                #include "Lighting.cginc"  //  不然没有 _LightColor0
                #include "UnityCG.cginc"

                struct v2f
                {
                    float2 uv : TEXCOORD0;
                    fixed3 worldNormal : TEXCOORD1;  //  世界法线向量,计算漫反射  需要世界光向量和世界法线向量点乘
                    float3 worldPos : TEXCOORD2;  //  计算世界光向量需要世界坐标,所以这里把世界坐标传下去  计算漫反射
                    float4 vertex : SV_POSITION;  //  顶点坐标
                };

                sampler2D _MainTex;
                float4 _MainTex_ST;
                float4 _Diffuse;
                float _Steps;
                float _ToonEffect;
                fixed4 _RimColor;
                float _RimPower;


                v2f vert(appdata_base v)
                {
                    v2f o;
                    o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);  //  顶点信息从模型转到裁剪空间再放到输出结构体

                    o.worldNormal = UnityObjectToWorldNormal(v.normal);  //  法线从模型变换到世界坐标  法线是向量所以fixed3  为世界光向量和世界法线向量点乘计算漫反射做准备  所以要计算世界法线向量

                    o.uv = TRANSFORM_TEX(v.texcoord, _MainTex);  //  拿到uv

                    o.worldPos = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex);  //  模型的世界坐标  顶点信息从模型坐标系转到世界坐标系得到

                    return o;
                }

                fixed4 frag(v2f i) : SV_Target
                {

                    fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz;  //  环境光

                    fixed4 albedo = tex2D(_MainTex, i.uv);  //  采样这个图

                    fixed3 worldLightDir = UnityWorldSpaceLightDir(i.worldPos);  //  世界光向量  漫反射世界光向量和世界法线向量点乘

                    fixed3 worldViewDir = normalize(UnityWorldSpaceViewDir(i.worldPos));  //  世界视角向量

                    float difLight = max(0,dot(worldLightDir,i.worldNormal)) * 0.5 + 0.5;  //  max不让这个值小于零  *0.5+0.5半兰伯特光照模型  这是漫反射光的值
                    //  卡通颜色
                    difLight = smoothstep(0, 1, difLight);  //  颜色平滑在【0,1】之间  
                    //  颜色离散化
                    float toon = floor(difLight * _Steps) / _Steps;  //  floor参数向下取整  目的:分几块
                    difLight = lerp(difLight, toon, _ToonEffect);  //  lerp前两个值插值,第三个是权值

                    fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * albedo * _Diffuse.rgb * difLight;  //  漫反射  

                    //  边缘光
                    float rim =1 - dot(i.worldNormal, worldViewDir);  //  坐标的世界法线与世界视角方向点积  越接近0说明越垂直,也就越接近边缘  1-改逻辑为越近边值越大
                    fixed3 rimColor = _RimColor * pow(rim , 1/_RimPower);  //  pow取次方  rim是0到1,取次方放大影响

                    return fixed4(ambient + diffuse + rimColor,1);
                }

                ENDCG
            }


            Pass//  画边  裁剪空间外拓
            {  

                        Name "Outline"
                        Cull Front  //  模型不画正面  防止与画图发生冲突

                        CGPROGRAM
                        #pragma vertex vert
                        #pragma fragment frag
                        #include "UnityCG.cginc"

                        float _Outline;
                        fixed4 _OutlineColor;

                        struct v2f {

                            float4 vertex : SV_POSITION;  //  顶点坐标

                        };

                        v2f vert(appdata_base v) {  //  顶点

                            v2f o;

                            o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);  //  顶点信息从模型转到裁剪空间

                            float3 normal = normalize(mul((float3x3)UNITY_MATRIX_IT_MV, v.normal));  //  模型法线转到视角坐标系,z值变成纯粹的深度

                            float2 viewNormal = TransformViewToProjection(normal.xy);  //  把世界法线xy轴转到投影(Projection)  z值是深度就不要了

                            o.vertex.xy = o.vertex + viewNormal * _Outline;  //  添加控制参数

                            return o;

                        }

                        fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{  //  片元

                            return _OutlineColor;

                        }

                            ENDCG
            }

        }

            FallBack "Diffuse"  //  阴影

}

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