unity shader clip

Unity Shader Clip 是什么？

Unity Shader Clip 是一个 Unity Shader 中的片段（Fragment）程序，它用于控制纹理的剪裁（Clipping），以便实现更加自然和高效的渲染效果。通过使用 Unity Shader Clip，开发者可以在 Shader 中指定剪裁区域，从而在渲染时对部分区域进行剪裁，以达到特定的渲染效果。例如，可以将一些特殊效果应用于某个特定区域，或在场景中加入特定的遮挡效果等。同时，Unity Shader Clip 也可以用于提升渲染性能，尤其是在复杂场景中，通过剪裁掉不必要的渲染区域，可以降低渲染时间和 GPU 开销。

相关问题

unity shader clip 用法

在Unity游戏引擎中，Shader Clip是一种技术，用于在顶点着色器（Vertex Shader）中嵌入一个小片段（小脚本）。它允许你在GPU上处理一些复杂的几何变换或光照计算，并将结果馈送到主着色器的其余部分，从而提高性能并简化代码结构。

使用`clip()`函数的基本步骤如下：

1. **声明Clip**: 在顶点着色器内，先宣告你要使用的Clip，通常定义为一个名为`myCustomClip`的内置类型，如`float4`或`half4`。

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

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

   //...

2. **赋值和调用**：然后在合适的位置设置你的数据，并通过`clip()`函数调用它。例如，你可以基于UV坐标应用Clip数据。

   v2f vert(appdata v) {
       v2f o;
       o.uv = v.uv;
       // 使用uv作为索引来访问Clip
       o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
       // 使用clip()函数
       o.pos += tex2D(_MainTex, o.uv) * myCustomClip; // 这里假设Clip是一个颜色值，用于偏移位置

       return o;
   }

   //...

3. **编译和使用**：记得在Material中引用这个包含Clip的Shader，并在编辑器中预览或运行游戏查看效果。

Shader "Custom/MyShader" {
    Properties {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
        _ColorClip("Color Clip", Color) = (1,1,1,1)
    }
    SubShader {
        Tags {"Queue"="Transparent" "RenderType"="Opaque"}
        LOD 200

        Pass {
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            // ... 其他代码 ...

            // 应用你的clip数据
            float4 myCustomClip = _ColorClip;

            // ...
            ENDCG
        }
    }
}

unity shader unity_clip_rect

### 如何在 Unity Shader 中正确使用 `unity_clip_rect` 进行裁剪

在 Unity Shader 编程中，`unity_clip_rect` 是一个非常有用的内置变量，用于定义屏幕空间中的矩形区域，在该区域内像素会被保留而外部则被丢弃。这通常应用于 UI 组件或其他需要精确控制渲染范围的对象。

#### 使用 `unity_clip_rect`

为了利用此功能，需遵循特定的方法：

- 定义输入结构体时加入顶点位置作为参数传递给片段着色器。

struct appdata_t {
    float4 vertex : POSITION;
};

- 片段函数内部计算当前片元相对于视口的位置，并将其转换到屏幕坐标系下以便于同 `unity_ClipRect` 对比判断是否超出指定边界。

float4 frag (v2f i) : SV_Target {
    // 将标准化设备坐标转回屏幕空间坐标
    half2 pos = i.pos * _ScreenParams.xy;

    // 利用 unity_ClipRect 变量执行裁剪操作
    clip(pos.x < unity_ClipRect[0] || pos.y < unity_ClipRect[1] ||
         pos.x >= unity_ClipRect[2] || pos.y >= unity_ClipRect[3] ? -1.0 : 1.0);
    
    ...
}

上述代码展示了如何基于传入的顶点数据以及 `_ScreenParams` 获取正确的屏幕尺寸信息来进行比较[^1]。当条件满足时返回正值表示接受该片断；反之，则会触发硬件级别的剔除机制从而不绘制这些部分[^3]。

对于更平滑过渡的效果，可以引入软边处理逻辑，即不是简单地二值化舍弃而是逐渐降低透明度形成柔和边缘。例如通过混合因子调节颜色强度达到类似目的。