Unity Shader入门精要 阅读笔记二

Unity Shader 基础

unity shader在5.2版本以上能够直接从项目中创建4个shader模板：standard surface shader、Unlit shader、Image Effect shader,computer shader.

standard shader:包含标准光照模型（使用了基于物理的渲染方法）
Unlit shader：不含光照的基本的顶点/片元着色器
Image Effect shader：处理屏幕效果
Computer shader：将一些计算放置到GPU中计算

shaderLab：这是unity 对我们封装了大部分的渲染实现细节，向开发者提供的一种着色器语言。

shaderLab的基本结构：

shader"ShaderName"
{
    properties{
    //放置unity界面能访问到的数据    
    }
    subshader{
    //子着色器
    }
    subshader{
    //子着色器
    }
    ...
    Fallback"Vertexlit"
}

子着色器是为了shader能够适应不同的GPU环境，unity在shader中查找，直到找到最适合的，如果没找到，就在fallback中去找。

properties

为了能让shader中的变量在面板中调控，需要在properties中定义属性，格式为：

Name("display name",propertytype) = defaultValue

Name是属性的名称，用来和着色器进行关联，display name用作在材质面板上显示。propertytype是属性的类型。defaultValue是属性的默认值。
每个属性的默认值是不同的，格式也是不同的，详情见书：30页。

subshader是着色器的具体的实现部分，格式为：

subshader{
    [tags]//标签设置
    [rendersetup]//状态设置
    pass{

    }
}

tag用来设置标签，通常是键值对的形式，这个就是之前在shader中看到一些设置比如：Tags{“TagName1”=”value” “TagName2”=”Value2”}

rendersetup 是渲染状态设置，用来处理深度测试、深度写入等的设置。

tags和rendersetup都是设置渲染流水线中的可配置部分。

Pass

pass定义了一个完整的渲染流程，pass过多的话会影响渲染效率。
pass中也定义了一些tag和rendersetup。pass中的tag==于rendersetup基本相同==，但是==tag基本不同==。

同时可以给pass定义一个名称，通过以下方法定义：

Name"MyPassName"

定义名称很大程度上是为了方便其他的shader调用，调用是需要注意所有的英文单词需要大写！:

UsePass"MyShader/MYPASSNAME"

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表面着色器与顶点面片着色器之间的区别

表面着色器其实是unity的一种封装，为的是让开发者尽量减少开发的难度，而只需要去通过简单的设置就能开发出想要的效果。减少开发的一些细节。这样的好处是开发简单，但是自由度很低。

开发语言是cg/HLGL，所有的代码需要在subshader中实现：

subshader{
    CGPROGRAM
    //cg code
    ENDCG
}

开发者只需要关注很少的一部分就可以了，但是这样的效率并不高。
表面着色器有一个很明显的特征，那就是具体实现代码是在:

void surf(Input IN,inout SurfaceOutput o)
{

}

中实现。这里不需要写pass，因为具体的渲染细节已经被unity所隐藏了。

顶点/片元着色器

这个于表面着色器最大的区别在于用户需要自定义渲染过程，并且所有的代码都需要写在pass代码块中：

subshader{
    pass{
        CGPROGRAM
        //
        ENDCG
    }
}

这样的代价是我们需要写很多渲染相关的代码，但是具有很高的自由度。