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漫反射#xff1a;而当物体表面粗糙时#xff0c;我们把物体表面看作无数不同方向的微小镜面#xff0c;则这些镜面反射出的光方向均不相同#xff0c;这就是漫反射。
高光反射#xff1a;我们假定物体表面光滑#xff0c;只有一个镜面#xff0c;那么所有的光都…反射
漫反射而当物体表面粗糙时我们把物体表面看作无数不同方向的微小镜面则这些镜面反射出的光方向均不相同这就是漫反射。
高光反射我们假定物体表面光滑只有一个镜面那么所有的光都被反射向了同一个方向(其实只是用时最短的光相位相似)这就是高光反射。
逐顶点光照和逐片元光照
逐顶点光照
1.在顶点上进行光照计算顶点间的内部区域使用插值来获取颜色信息。
2.计算量小适用于移动设备及性能要求较高的场景。
3.效果不够精细细节损失。明暗变化损失严重。
逐片元光照
1.每个像素单独进行光照计算。
2.精细度高效果真实。
3.计算量大耗费资源适用于PC或主机游戏。
颜色相乘与颜色相加
颜色相加(复合光)计算光照反射时使用向白色靠拢。
颜色相乘计算颜色混合时使用趋于黑色。
兰伯特光照模型
1.理论漫反射的强度仅与入射光的方向和反射点处表面法线的夹角余弦成正比
2.公式光源颜色*材质的漫反射颜色*max0标准化物体表面法线向量·标准化后光源方向向量 实现思路
逐顶点光照
1.材质漫反射颜色属性声明
2.渲染标签Tags设置将LightMode光照模式设置为向前渲染
3.引用内置文件UnityCG.cginc和Lighting.cginc
4.结构体声明裁剪空间下的顶点坐标、对应顶点的漫反射光照颜色
5.基于公式实现逻辑为了阴暗面不为全黑需要加上兰伯特环境光颜色)
Shader Unlit/Lambert {Properties {// 材质漫反射颜色属性声明_MainColor (MainColor, Color) (1, 1, 1, 1)}SubShader {// 设置渲染标签 将LightMode光照模式设置为ForwardBase 向前渲染Tags { LightMode ForwardBase }Pass {CGPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag#include UnityCG.cginc#include Lighting.cginc//材质的漫反射颜色fixed4 _MainColor;//顶点着色器传递给片元着色器的内容struct v2f{//裁剪空间下的顶点坐标float4 pos:SV_POSITION;//对应顶点的漫反射光照颜色fixed3 color:COLOR;};//逐顶点光照 反射光照颜色计算写在顶点着色器的回调函数中v2f vert(appdata_base v) {v2f v2fData;// 模型空间 —— 裁剪空间的顶点 v2fData.pos UnityObjectToClipPos(v.vertex);//模型空间下的法线 —— 世界空间的法线float3 normal UnityObjectToWorldNormal(v.normal);//世界空间下的 光源单位向量fixed3 lightDir normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);fixed3 color _LightColor0.rgb * _MainColor.rgb * max(0, dot(normal, lightDir));//记录颜色 加上兰伯特光照模型的环境光变量v2fData.color UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb color;return v2fData;}fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{//传出兰伯特光照return fixed4(i.color.rgb, 1);}ENDCG}}
}
逐顶点和逐片元光照区别
1.在顶点着色器种计算顶点和法线
2.在片元着色器中计算兰伯特光照
Shader Unlit/LambertF {Properties {_MainColor (MainColor, Color) (1, 1, 1, 1)}SubShader {Tags { LightMode ForwardBase }Pass {CGPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag#include Lighting.cginc#include UnityCG.cginc//材质漫反射颜色fixed4 _MainColor;//顶点着色器返回出去的内容struct v2f {//裁剪空间的 顶点坐标float4 pos : SV_POSITION;//世界空间的 法线位置float3 normal : NORMAL;};v2f vert(appdata_base v) {v2f v2fData;//模型空间——裁剪空间 顶点v2fData.pos UnityObjectToClipPos(v.vertex);//模型空间——世界空间 法线v2fData.normal UnityObjectToWorldNormal(v.normal);return v2fData;}//片元着色器fixed4 frag(v2f i) : SV_TARGET {//得到光源单位向量float3 lightDir normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//光源颜色*材质的漫反射颜色*max0标准化物体表面法线向量·标准化后光源方向向量fixed3 color _LightColor0.rgb * _MainColor * max(0, dot(i.normal, lightDir));color UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb color;return fixed4(color.rgb, 1);}ENDCG}}
}
半兰伯特光照模型
1.使物体背面拥有明暗变化
