unityshader树木

### 使用Shader在Unity中实现树木效果

#### 创建基础着色器
为了创建逼真的树木效果，在Unity中的Shader通常采用表面着色器（Surface Shader）的形式，这允许更简便地处理光照模型[^1]。

Shader "Custom/TreeShader"
{
    Properties {
        _MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
        _Cutoff ("Alpha cutoff", Range(0,1)) = 0.5
    }
    
    SubShader {
        Tags {"Queue"="AlphaTest" "IgnoreProjector"="True" "RenderType"="TransparentCutout"}
        
        Pass {
            Name "FORWARD"
            Tags { "LightMode"="ForwardBase" }

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

            struct appdata_t {
                float4 vertex : POSITION;
                float2 texcoord : TEXCOORD0;
            };

            struct v2f {
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 pos : SV_POSITION;
            };
            
            sampler2D _MainTex;
            fixed _Cutoff;

            v2f vert (appdata_t v)
            {
                v2f o;
                o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.uv = v.texcoord;
                return o;
            }

            fixed4 frag (v2f i) : COLOR
            {
                fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
                clip(col.a - _Cutoff);
                return col;
            }
            ENDCG
        }
    }
}

这段代码展示了如何通过`clip()`函数执行alpha测试来丢弃不需要绘制的像素，这对于模拟叶子和树枝之间的间隙非常重要[^2]。

#### 动态加载纹理至材质
对于不同的树种可能需要不同类型的纹理映射。可以通过编程方式更改材质上的纹理，以便快速迭代设计或响应游戏内变化[^3]：

using UnityEngine;

public class TreeTextureLoader : MonoBehaviour
{
    public Material treeMaterial; // 在Inspector面板关联材料
    public string leafTexturePath; // 叶子纹理路径
    
    void Start()
    {
        Texture2D leafTexture = Resources.Load<Texture2D>(leafTexturePath);
        treeMaterial.SetTexture("_MainTex", leafTexture);
    }
}

#### 减少Draw Calls提高性能
当场景中有大量相似对象时，比如森林里的许多棵树，应该考虑优化渲染效率。一种方法就是尽可能多地共享相同材质，并利用批处理技术减少不必要的材质切换次数[^4]。