Unity Shader:Projective Texture Mapping
时间: 2023-07-09 19:24:59 浏览: 110
Projective Texture Mapping 是一种常用的 Shader 技术,可以用来在 Unity 中实现纹理投影效果。它的原理是通过将投影纹理映射到场景物体上,并基于物体的表面法线和光照方向来计算出光照效果,从而实现物体表面的投影纹理效果。
以下是一个简单的 Projective Texture Mapping 的 Shader 示例:
```shader
Shader "Custom/ProjectiveTextureMapping" {
Properties {
_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
_ProjTex ("Projection Texture", 2D) = "white" {}
_Intensity ("Intensity", Range(0,1)) = 1
}
SubShader {
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
struct appdata {
float4 vertex : POSITION;
float3 normal : NORMAL;
};
struct v2f {
float4 projPos : TEXCOORD0;
float3 worldNormal : TEXCOORD1;
float4 vertex : SV_POSITION;
};
sampler2D _MainTex;
sampler2D _ProjTex;
float _Intensity;
v2f vert (appdata v) {
v2f o;
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.worldNormal = UnityObjectToWorldNormal(v.normal);
o.projPos = ComputeGrabScreenPos(o.vertex);
return o;
}
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target {
// 计算纹理坐标
float2 projCoord = i.projPos.xy / i.projPos.w;
projCoord = 0.5 * (projCoord + 1.0);
// 计算投影纹理颜色
fixed4 projColor = tex2D(_ProjTex, projCoord);
// 计算漫反射光照
float3 worldNormal = normalize(i.worldNormal);
float3 worldLightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);
float intensity = _Intensity * max(0, dot(worldNormal, worldLightDir));
// 计算最终颜色并返回
fixed4 texColor = tex2D(_MainTex, i.uv);
fixed4 finalColor = lerp(texColor, projColor, intensity);
return finalColor;
}
ENDCG
}
}
}
```
这个 Shader 的主要实现思路是,将投影纹理的颜色和物体表面原有的颜色进行插值计算,插值的比例根据光照方向和表面法线来计算。其中,ComputeGrabScreenPos() 函数用于将物体的顶点坐标转换为屏幕坐标,从而计算出纹理坐标。在 Pass 中的 vert 函数中,通过 UnityObjectToWorldNormal() 函数将物体的法线转换为世界坐标系下的法线,从而能够正确计算出光照效果。
使用这个 Shader,将它添加到一个材质中,并将这个材质应用到需要投影纹理的物体上,就可以实现 Projective Texture Mapping 技术了。