Unity shader学习笔记——8.法线贴图

pixel  = (normal + 1) / 2

normal = pixel * 2 - 1

根据法线贴图判断信息存储空间

如果法线贴图是整体偏蓝色的，信息就是存储在切线空间里了。

如果法线贴图是五颜六色的，信息就是存储在模型空间下

法线贴图代码：

Shader"Custom/9 nine"{

	Properties{

		_MainTex("MainTex",2D) = "white"{}
		_Color("Color",Color) = (1,1,1,1)
	    _NormalMap("Normal Map",2D) = "bump"{}
	}
	SubShader{
		Pass{
			Tags{"LightMode" = "ForwardBase"}
			CGPROGRAM
#include "Lighting.cginc"
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag

			sampler2D _MainTex;

			float4 _MainTex_ST;

			 声明法线贴图和uv坐标
			sampler2D _NormalMap;
			float4 _NormalMap_ST;

			fixed3 _Color;
			
			struct a2v{
				float4 vertex:POSITION;
				//切线空间是通过模型里的法线及模型里的切线确定的
				float3 normal:NORMAL;
				float4 tangent:TANGENT;//用了确定切线空间坐标轴方向
				//获取uv坐标
				float4 textcoord:TEXCOORD0;
			};
			struct v2f{
				float4 svPos:SV_POSITION;
				float3 LightDir : TEXCOORD0;
				float4 worldVertex:TEXCOORD1;
				///传递uv坐标
				float4 uv:TEXCOORD2;///xy存储maintex纹理坐标、zw存储法线贴图的纹理坐标

			};

			v2f vert(a2v v){
				v2f f;
				f.svPos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
				f.worldVertex = mul(v.vertex,unity_WorldToObject);

				 乘以xy轴实现多图，加上zw实现纹理偏移
				f.uv.xy = v.textcoord.xy*_MainTex_ST.xy+_MainTex_ST.zw;
				f.uv.zw = v.textcoord.xy*_NormalMap_ST.xy+_NormalMap_ST.zw;

				TANGENT_SPACE_ROTATION;//调用宏以后得到rotation的矩阵，用来把模型空间方向换为切线空间下

				//ObjSpaceLightDir(v.vertex);模型空间下的平行光方向
				f.LightDir = mul(rotation,ObjSpaceLightDir(v.vertex));

				return f;
			}

			///所有跟法线有关的运算放在切线空间下（因为法线贴图取得的法线方向是切线空间的）
			fixed4 frag(v2f f):SV_Target{

				/// 获取法线贴图颜色
				float4 normalColor = tex2D(_NormalMap,f.uv.zw);

				//  变换到切线空间取法线
				//  Unity封装方法,自己计算会出现问题
				fixed3 tangentNormal = normalize(UnpackNormal(normalColor));
				//fixed3 tangentNormal = normalize(normalColor.xyz*2-1);

				fixed3 LightDir = normalize(f.LightDir);

			    fixed3 texColor = tex2D(_MainTex,f.uv) * _Color;

				fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * texColor * max(dot(tangentNormal,LightDir),0);			

				fixed3 tempColor = diffuse + UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb * texColor;

				return fixed4(tempColor,1);
			}

			ENDCG
		}
	}

	Fallback "specular"
}

凹凸参数：

 

只需要控制法线贴图的xy方向就可以了。