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Pixel-Perfect Outline Shaders for Unity

请尊重原作者的工作,转载时请务必注明转载自:www.xionggf.com 原文地址 以下是基于你提供的内容的总结和解读,保留示例代码和图片链接: 轮廓着色器的工作原理与优化 1. 经典轮廓技术 起源:在 2003 年游戏《XIII》中首次看到 3D 对象的轮廓效果,使用固定功能管线实现。 实现方式:通过网格的外壳(Outer Hull)和反转法线绘制轮廓,覆盖黑色纹理。 现代改进:使用顶点着色器在单独 Pass 中渲染略微膨胀的网格,剔除正面。 2. 经典轮廓技术的局限性 局限性 描述 轮廓宽度不均匀 轮廓宽度随物体形状和视角变化。 透视缩短 轮廓宽度随物体远离相机而变窄(透视投影)。 对象空间单位 轮廓宽度以对象空间单位指定,而非像素。 3. 经典轮廓着色器代码 Shader "Tutorial/Outline" { Properties { _Color ("Color", Color) = (1, 1, 1, 1) _Glossiness ("Smoothness", Range(0, 1)) = 0.5 _Metallic ("Metallic", Range(0, 1)) = 0 _OutlineColor ("Outline Color", Color) = (0, 0, 0, 1) _OutlineWidth ("Outline Width", Range(0, 0.1)) = 0.03 } Subshader { Tags { "RenderType" = "Opaque" } CGPROGRAM #pragma surface surf Standard fullforwardshadows Input { float4 color : COLOR; } half4 _Color; half _Glossiness; half _Metallic; void surf(Input IN, inout SufaceStandardOutput o) { o.

Unity3D Shader的内建multi_compile开关所涵盖的多样体

请尊重原作者的工作,转载时请务必注明转载自:www.xionggf.com multi_compile_fwdbase 在Unity3D 2018.4.18f1版本下实测到,如果不做其他特别的指定,一个multi_compile_fwdbase编译指令,包含了以下 9 个内建的keyword: DIRECTIONAL DIRLIGHTMAP_COMBINED DYNAMICLIGHTMAP_ON LIGHTMAP_ON LIGHTMAP_SHADOW_MIXING LIGHTPROBE_SH SHADOWS_SCREEN SHADOWS_SHADOWMASK VERTEXLIGHT_ON 如果不做特别的指定的话,默认地启用了其中的 4 个内建keyword,分别是:DIRECTIONAL LIGHTPROBE_SH SHADOWS_SCREEN VERTEXLIGHT_ON组成了 8 个多样体,如下: 多样体(变体) DIRECTIONAL DIRECTIONAL LIGHTPROBE_SH DIRECTIONAL SHADOWS_SCREEN DIRECTIONAL LIGHTPROBE_SH SHADOWS_SCREEN DIRECTIONAL VERTEXLIGHT_ON DIRECTIONAL LIGHTPROBE_SH VERTEXLIGHT_ON DIRECTIONAL SHADOWS_SCREEN VERTEXLIGHT_ON DIRECTIONAL LIGHTPROBE_SH SHADOWS_SCREEN VERTEXLIGHT_ON multi_compile_fwdadd 在Unity3D 2018.4.18f1版本下实测到,如果不做其他特别的指定,一个multi_compile_fwdadd编译指令,包含了以下 5 个内建的keyword: DIRECTIONAL DIRECTIONAL_COOKIE POINT POINT_COOKIE SPOT 如果不做特别的指定的话,默认地启用了全部的 5 个内建keyword,组成了 8 个多样体,如下: keyword组成的多样体(变体) DIRECTIONAL DIRECTIONAL_COOKIE POINT POINT_COOKIE SPOT multi_compile_fwdadd_fullshadows 在Unity3D 2018.4.18f1版本下实测到,如果不做其他特别的指定,一个multi_compile_fwdadd_fullshadows编译指令,包含了以下 5 个内建的keyword:

Unity的multi_compile和shader_feature编译指示符、shader variant和asset bundle

请尊重原作者的工作,转载时请务必注明转载自:www.xionggf.com multi_compile编译指示符 multi_compile编译指示符的文档在这里。假如有以下的shader示例语句: #pragma multi_compile _USE_SEMITRANSPARENT _USE_OPAQUE #pragma multi_compile _MULTI_RED _MULTI_GREEN _MULTI_BLU ... fixed4 frag (v2f i) : SV_Target { fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv); #if _MULTI_RED col = col * fixed4(1,0,0,1); #elif _MULTI_GREEN col = col * fixed4(0,1,0,1); #elif _MULTI_BLUE col = col * fixed4(0,0,1,1); #endif #if _USE_SEMITRANSPARENT col.a = 0.5; #elif _USE_OPAQUE col.a = 1.0; #endif return col; } 那么根据排列组合,就会有 $ 2 \times 3 = 6 $ 种代码段的组合,即分别是 _USE_SEMITRANSPARENT与_MULTI_RED , _USE_SEMITRANSPARENT与_MULTI_GREEN , _USE_SEMITRANSPARENT与_MULTI_BLUE , _USE_OPAQUE与_MULTI_RED , _USE_OPAQUE与_MULTI_GREEN , _USE_OPAQUE与_MULTI_BLUE。总得来说,就是各种排列组合对应编译生成的变体, $\color{#FF0000}{无论有没有被使用上,都会被编译打包到游戏包或者资源包中}$ 。所以 在运行时 ,可以使用 Material.

Unity3D shader优化技巧集合

请尊重原作者的工作,转载时请务必注明转载自:www.xionggf.com 一些优化的tips,基于2019.3版本 只做需要的计算,比如一直在shader设置某个固定颜色,就等于白做计算 能给vs做的,就不要给fs做,能在脚本设置的,就不要在shader里做,比如在shader代码里面用 if-else ,就不如在脚本中用 keyword 优化surface shader:启用 approxview 编译指示符,在光照计算时,在vs中而不是在fs中做视线向量的规格化 优化surface shader:启用 halfasview 编译指示符,在光照计算时,使用半角向量做光照计算,且半角向量的计算在vs中执行 优化surface shader:启用 noforwardadd 编译指示符,确保在 Forward rendering 模式中, 只使用一个有向平行光光源 在fs中执行光照计算,其他的实时光源都只在vs中进行计算,此指示符确保只在一个pass中执行渲染操作 优化surface shader:编译指令 noambient 禁用着色器上的环境照明和球谐光。这样可以使性能稍快一些。 数据精度的优化:世界坐标系下的坐标值,纹理映射坐标值,用 float 数据精度的优化:除了HDR颜色之外的数据,使用 half 数据精度的优化:纹理数据的相关的一些简单操作用 fixed 各种GPU的区别: 桌面GPU ,内部都会统一用 float 计算 各种GPU的区别: 移动GPU 内部能真正支持half精度,大胆地使用它 各种GPU的区别: 老旧的GPU 才内部实现了 fixed , OpenGL ES3 及后续的都内部把 fixed 处理为 half 了 Alpha Testing :在iOS等等使用了PowerVR芯片的平台,表现不佳。 ColorMask :在某些平台上(大多数是在iOS和Android设备的移动GPU),使用 ColorMask 忽略某些通道(例如 ColorMask RGB )可能会占用大量资源,因此仅在确实需要时才使用它。 参考网页: https://docs.unity3d.com/Manual/SL-ShaderPerformance.html https://www.cnblogs.com/sifenkesi/p/4716791.html

《Unity3D内建着色器源码剖析》

书籍信息 信息 详情 定价 89.00 出版社 人民邮电出版社 版次 1 出版时间 2019年08月 开本 16 装帧 平装 页数 334 ISBN编码 9787115507044 官方QQ群 群1号码:672523982 书籍配套代码 代码文件 MD5值 Unity3D内建着色器源代码 版本2017.2.0f3 MD5: 1737874a497c6fa04031af3c90ff2f99 第12章的代码工程 MD5:640938e9f1a259b7e693b1abe866f368 书中参考引用到的一些技术文章 微软网站上关于DXT及BC系列格式的详细介绍 微软MSDN上有介绍块状压缩的文章 nVidia开发者网站有一篇介绍单程立体渲染原理的文章。 Unity3D官网也有单程立体渲染的介绍 《Unity3D内建着色器源码剖析》勘误表 第1版第1刷 章节 页数 位置 错误内容 正确内容 1.2.2 正文第4页 第5段第5行 $$\left< p_1,p_2,p_3 \right>$$ 的排列顺序称为顺时针方向(clockwise,CW)。 $$ \left< p_1,p_3,p_2 \right> $$ 的排列顺序称为顺时针方向(clockwise,CW)。…… 1.2.2 正文第4页 第6段第2行 在图1-7(b)的左手坐标系下排列顺序改为 $$ \left< p_1,p_2,p_3 \right> $$ 在图1-7(b)的左手坐标系下排列顺序改为 $$ \left< p_1,p_3,p_2 \right> $$ 1.