附上一个学习Shader的好网站

统一渲染教程 (catlikecoding.com)

OpenGL渲染管线

在OpenGL中,任何事物都在3D空间中,但是屏幕和窗口都是2D像素数组,所以大部分都是将3D坐标转化为适应屏幕的2D像素。

首先是要进行顶点着色器,计算顶点颜色将游戏物体的坐标转换成相机坐标。

然后要进行光栅化,将顶点转换成像素,使用片段着色器,计算每一个像素的最终颜色。

再通过alpha测试,模板测试,深度测试,获取需要绘制的像素,通过blend进行混合,再放入GBuffer缓存区等待渲染,

我们目前看到的显示屏上面的东西是叫framebuffer,称为正在显示的像素,然后有个叫frontBuffer是下一帧所渲染的东西,framebuffer之后就是frontBuffer。

什么是Shader

是一种可编程的渲染管线,也就是代码- -

固定渲染管线测试

//Shader能渲染出什么是和显卡有关系的
Shader "Unlit/Test01" //类的Class,类名路径
{
    Properties //定义的属性
    {
        //名字,属性,默认值
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
        _TestInt("Int",Int) = 0
        _TestFloat("Float",Float) = 1
        _TestRange("Range",Range(0,1)) = 1
        _TestColor("Color",Color) = (1,1,1,1)
    }
    SubShader //着色器,一个Shader可以包含多个着色器
    {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }
        LOD 100 //层级
        Lighting On //打开光照
        Material
        {
            Diffuse[_TestColor] //开启自发光
            Ambient[_TestColor] //开启环境光
        }
        Pass //渲染通道,具体计算渲染的东西,可以有多个pass,但是每个pass都会渲染一次,产生一次drawcall
        {
            SetTexture[_MainTex] //显示图片
            {
                combine Texture * Previous
            }
        }
    }
    FallBack "Diffuse"//表示如果现在的shader不能够渲染出来,就返回到这个指定的shader中,直到找到合适的shader,可以无限套娃。
}

可编程渲染管线测试

Shader "Hidden/Test02"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
    }
    SubShader
    {
        // No culling or depth
        Cull Off ZWrite Off ZTest Always

        Pass
        {
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert //顶点着色器
            #pragma fragment frag //片元着色器

            #include "UnityCG.cginc"//引用

            struct appdata//由meshrender传入的
            {
                float4 vertex : POSITION;//顶点信息
                float2 uv : TEXCOORD0;//UV信息
            };

            struct v2f
            {
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 vertex : SV_POSITION;
            };

            v2f vert (appdata v)//顶点着色器之后经过光栅化(光栅化不能进行修改),然后进入片元着色器
            {
                v2f o;
                o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.uv = v.uv;
                return o;
            }

            sampler2D _MainTex;

            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target//片元着色器操作
            {
                fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
                // just invert the colors
                // col.rgb = 1 - col.rgb;
                return col;
            }
            ENDCG
        }
    }
}

Aplha测试

Shader "Hidden/Test03"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
    }
    SubShader
    {
        // No culling or depth
        //Cull Off ZWrite Off ZTest Always
        Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha //混合
        Pass
        {
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float2 uv : TEXCOORD0;
            };

            struct v2f
            {
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 vertex : SV_POSITION;
            };

            v2f vert (appdata v)
            {
                v2f o;
                o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.uv = v.uv;
                return o;
            }

            sampler2D _MainTex;

            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
            {
                fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
                if(col.a < 0.5) //透明的小于多少就直接剔除掉
                {
                    return fixed4(0,0,0,0);
                }
                // just invert the colors
                // col.rgb = 1 - col.rgb;
                return col;
            }
            ENDCG
        }
    }
}

模板测试

Shader "Examples/CommandExample"
{
    SubShader
    {
             // 仅当模板缓冲区的当前值小于 2 时,此子着色器中的所有像素才通过模板测试
             // 如果希望仅绘制到渲染目标中未"遮罩"的区域,则通常会执行此操作
             Stencil
             {
                 Ref 2
                 Comp Less
             }  

         // 此处是定义子着色器的代码的其余部分。

        Pass
        {    
              // 此处是定义通道的代码的其余部分。
        }
    }
}

深度测试

Cull Off //剔除
        ZWrite On //写入深度缓存
        ZTest Greater //深度大小

Blend

Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha // 传统透明度
Blend One OneMinusSrcAlpha // 预乘透明度
Blend One One // 加法
Blend OneMinusDstColor One // 软加法
Blend DstColor Zero // 乘法
Blend DstColor SrcColor // 2x 乘法