Reflexion
Um einen nassen Shader zu erstellen, müssen Sie zuerst eine Reflektion haben.
Sie können eine Reflection Probe oder eine MirrorReflection3 verwenden, aber ich verwende hier eine gefälschte Reflection (Cube Map), da der Shader dann auf Mobilgeräten verwendet werden kann.
Shader "Smkgames/TransparentCubeMap" {
Properties {
_Color("Color",Color) = (1,1,1,1)
_Cube ("Cubemap", CUBE) = "" {}
_Metallic("Metallic",Range(0,1)) = 1
_Smoothness("Smoothness",Range(0,1)) = 1
_Alpha("Alpha",Range(0,1)) = 1
}
SubShader {
Tags {"RenderType"="Transparent" "Queue"="Transparent"}
LOD 200
Pass {
ColorMask 0
}
ZWrite Off
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
ColorMask RGB
CGPROGRAM
#pragma surface surf Standard fullforwardshadows alpha:fade
struct Input {
float2 uv_MainTex;
float3 worldRefl;
};
sampler2D _MainTex;
samplerCUBE _Cube;
float4 _Color;
float _Metallic;
float _Smoothness;
float4 _EmissionColor;
float _Alpha;
void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o) {
fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex) * _Color;
o.Albedo = c.rgb * 0.5 * _Color;
o.Emission = texCUBE (_Cube, IN.worldRefl).rgb*_Color;
o.Metallic = _Metallic;
o.Smoothness = _Smoothness;
o.Alpha = _Alpha;
}
ENDCG
}
Fallback "Diffuse"
}
Verzerrung
Um die Reflexion zu verzerren, können Sie die normale Karte und Folgendes multiplizieren worldRefl:
float3 distortion = tex2D(_Distortion, IN.uv_Distortion);
o.Emission = texCUBE(_Cube, IN.worldRefl*distortion).rgb
Verfahrensform
Sie können Rauschen verwenden, um eine prozedurale Form zu erstellen:
Hier ist ein Fractal Brownian Motion (FBM) Tutorial .
Shader "Smkgames/FbmNoise"
{
Properties
{
_TileAndOffset("Tile and Offset",Vector) = (1,1,0,0)
}
SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 100
Pass
{
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
// make fog work
#pragma multi_compile_fog
#include "UnityCG.cginc"
struct appdata
{
float4 vertex : POSITION;
float2 uv : TEXCOORD0;
};
struct v2f
{
float2 uv : TEXCOORD0;
UNITY_FOG_COORDS(1)
float4 vertex : SV_POSITION;
};
float4 _TileAndOffset;
float _Step,_Min,_Ma;
v2f vert (appdata v)
{
v2f o;
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = v.uv*_TileAndOffset.xy+_TileAndOffset.zw;
UNITY_TRANSFER_FOG(o,o.vertex);
return o;
}
// Author @patriciogv - 2015
// http://patriciogonzalezvivo.com
float random (in float2 st) {
return frac(sin(dot(st.xy,
float2(12.9898,78.233)))*
43758.5453123);
}
// Based on Morgan McGuire @morgan3d
// https://www.shadertoy.com/view/4dS3Wd
float noise (in float2 st) {
float2 i = floor(st);
float2 f = frac(st);
// Four corners in 2D of a tile
float a = random(i);
float b = random(i + float2(1.0, 0.0));
float c = random(i + float2(0.0, 1.0));
float d = random(i + float2(1.0, 1.0));
float2 u = f * f * (3.0 - 2.0 * f);
return lerp(a, b, u.x) +
(c - a)* u.y * (1.0 - u.x) +
(d - b) * u.x * u.y;
}
#define OCTAVES 6
float fbm (in float2 st) {
// Initial values
float value = 0.0;
float amplitude = .5;
float frequency = 0.;
//
// Loop of octaves
for (int i = 0; i < OCTAVES; i++) {
value += amplitude * noise(st);
st *= 2.;
amplitude *= .5;
}
return value;
}
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
float2 st =i.uv;
float3 color = float3(0,0,0);
color += fbm(st*3.0);
return float4(color,1.0);
}
ENDCG
}
}
}
Das oben genannte FBM sollte nicht direkt in Ihrem Shader verwendet werden, da es viele GPU-Berechnungen enthält und die Leistung verringert. Anstatt direkt zu verwenden, können Sie das Ergebnis mit RenderTexture in eine Textur rendern .
Shadertoy verwendet mehrere Durchläufe , einen pro "Puffer". Wie der Name schon sagt, speichert dieser Durchlauf die Ergebnisse in einem Puffer, der nur eine Textur ist. Mit Unity können Sie auch Texturen rendern.
Maske erstellen
Mit diesen Funktionen können Sie eine dicke und glatte Maske erstellen:
Schritt
Gibt 1 aus, wenn [A]kleiner oder gleich [B], andernfalls 0 aus.
Gleichmäßiger Schritt
Überblendet problemlos zwei Werte, basierend darauf, wo sich ein dritter Wert in diesem Bereich befindet, und gibt Werte zwischen 0 und 1 aus. Stellen Sie sich dies als eingespanntes inverses Lerp mit geglättetem Ausgabewert vor.
Ergebnis
/* Warning: don't use this shader because this is for preview only.
It has many GPU calculations so if you want use this in your game you should
remove the FBM noise functions or render it to texture, or you can use an FBM texture
*/
//Created By Seyed Morteza Kamaly
Shader "Smkgames/WetShader" {
Properties{
_MainTex("MainTex",2D) = "white"{}
_Distortion("Distortion",2D) = "bump"{}
_Cube("Cubemap", CUBE) = "" {}
_BumpMap("Bumpmap", 2D) = "bump" {}
_Metallic("Metallic",Range(0,1)) = 0
_Smoothness("Smoothness",Range(0,1)) = 1
_ReflectAlpha("ReflectAlpha",Range(0,1)) = 1
scaleX("UV.X scale",Float) = 10.0
scaleY("UV.Y scale",Float) = 10.0
_Smooth("Smooth",Float) = 0.4
_Intensity("Intensity",Float) = 1
}
SubShader{
Tags{ "RenderType" = "Transparent" "Queue" = "Transparent" }
LOD 200
Pass{
ColorMask 0
}
ZWrite Off
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
ColorMask RGB
CGPROGRAM
#pragma surface surf Standard fullforwardshadows alpha:fade
struct Input {
float2 uv_MainTex;
float2 uv_Distortion;
float3 worldRefl;
float2 uv_BumpMap;
INTERNAL_DATA
};
sampler2D _MainTex, _Distortion;
samplerCUBE _Cube;
float _Metallic,_Smoothness;
float4 _EmissionColor;
sampler2D _NormalMap;
uniform fixed scaleX, scaleY, _Smooth, _Intensity,_Alpha,_ReflectAlpha;
static const float2x2 m = float2x2(-0.5, 0.8, 1.7, 0.2);
float hash(float2 n)
{
return frac(sin(dot(n, float2(95.43583, 93.323197))) * 65536.32);
}
float noise(float2 p)
{
float2 i = floor(p);
float2 u = frac(p);
u = u*u*(3.0 - 2.0*u);
float2 d = float2 (1.0, 0.0);
float r = lerp(lerp(hash(i), hash(i + d.xy), u.x), lerp(hash(i + d.yx), hash(i + d.xx), u.x), u.y);
return r*r;
}
float fbm(float2 p)
{
float f = 0.0;
f += 0.500000*(0.5 + 0.5*noise(p));
return f;
}
float fbm2(float2 p)
{
float f = 0.0;
f += 0.500000*(0.6 + 0.45*noise(p)); p = p*2.02; p = mul(p, m);
f += 0.250000*(0.6 + 0.36*noise(p));
return f;
}
void surf(Input IN, inout SurfaceOutputStandard o) {
fixed4 c = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex);
o.Metallic = _Metallic;
o.Smoothness = _Smoothness;
o.Alpha = 1;
float t = fbm2(float2(IN.uv_MainTex.x*scaleX, IN.uv_MainTex.y*scaleY));
float fbmMask = step(t, _Smooth)*_Intensity;
float3 distortion = tex2D(_Distortion, IN.uv_Distortion);
o.Emission = texCUBE(_Cube, IN.worldRefl*distortion).rgb*_ReflectAlpha*fbmMask;
o.Albedo = float4(1.0, 1.0, 1.0, 1.0)*tex2Dlod(_MainTex, float4(IN.uv_MainTex, 0.0, 0.0));
}
ENDCG
}
Fallback "Diffuse"
}
Verwenden von Karten
Physikalisch basiertes Shading
Hier ist eine nützliche Definition:
Rauheit
Beschreibt die Mikrooberfläche des Objekts. Weiß 1.0 ist rau und Schwarz 0.0 ist glatt. Die rauhe Mikrooberfläche kann dazu führen, dass die Lichtstrahlen gestreut werden und die Hervorhebung dunkler und breiter erscheint. Die gleiche Menge an Lichtenergie wird reflektiert, als würde sie in die Oberfläche gelangen. Diese Karte hat die größte künstlerische Freiheit. Hier gibt es keine falschen Antworten. Diese Karte verleiht dem Objekt den meisten Charakter, da sie die Oberfläche wirklich beschreibt, z. B. Kratzer, Fingerabdrücke, Flecken, Schmutz usw.
Glanz
Diese Karte ist das Gegenteil der Rauheitskarte. Weiß 1.0 ist glatt und 0.0 Schwarz ist rau. Beschreibt die Mikrooberfläche des Objekts. Die rauhe Mikrooberfläche kann dazu führen, dass die Lichtstrahlen gestreut werden und die Hervorhebung dunkler und breiter erscheint. Die gleiche Menge an Lichtenergie wird reflektiert, als würde sie in die Oberfläche gelangen. Diese Karte hat die größte künstlerische Freiheit. Hier gibt es keine falschen Antworten. Diese Karte verleiht dem Objekt den meisten Charakter, da sie die Oberfläche wirklich beschreibt, z. B. Kratzer, Fingerabdrücke, Flecken, Schmutz usw.
Specular
Diese Karte enthält die Informationen zum Reflexionsgrad für Metall- und dielektrische (nichtmetallische) Oberflächen. Dies ist ein wesentlicher Unterschied in den Arbeitsabläufen für Metall / Rau und Spezifikation / Glanz. Es gelten die gleichen Regeln. Sie müssen Messwerte für Metalle verwenden, und die meisten Dielektrika liegen im Bereich von 0,04 bis 4%. Wenn sich Schmutz auf dem Metall befindet, muss auch der Reflexionsgrad verringert werden. Sie können jedoch der Spiegelkarte für dielektrische Materialien andere Werte hinzufügen, da Sie die Kontrolle haben, die Karte zu erstellen.
https://forum.allegorithmic.com/index.php?topic=3243.0
Rauheit
Ich weiß nicht warum, aber der Unity-Standard-Shader hat keine Glättungs-Map. Deshalb habe ich einen einfachen Shader geschrieben und diese Map hinzugefügt.
Shader "Smkgames/SimpleSurface" {
Properties {
_Color ("Color", Color) = (1,1,1,1)
_MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
_GlossMap("GlossMap",2D) = "white"{}
_Glossiness ("Smoothness", Float) = 1.5
_Metallic ("Metallic", Float) = 0.5
_MetallicMap("MetallicMap",2D) = "white"{}
}
SubShader {
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 200
CGPROGRAM
#pragma surface surf Standard fullforwardshadows
#pragma target 3.0
sampler2D _MainTex;
struct Input {
float2 uv_MainTex;
};
half _Glossiness,_Metallic;
fixed4 _Color;
sampler2D _GlossMap,_MetallicMap;
UNITY_INSTANCING_CBUFFER_START(Props)
UNITY_INSTANCING_CBUFFER_END
void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o) {
fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex) * _Color;
o.Albedo = c.rgb;
o.Metallic = _Metallic*tex2D(_MetallicMap,IN.uv_MainTex);
o.Smoothness = _Glossiness*tex2D(_GlossMap,IN.uv_MainTex);
o.Alpha = c.a;
}
ENDCG
}
FallBack "Diffuse"
}
Ich denke, Unity hat keine Rauheit, es hat nur Metallic, aber der Alpha-Kanal ist für Rauheit und der Rote Kanal ist für Metallic. Sie können die Intensität mit Glätte ändern.
Quelle auf GitHub .
Nützliche Links
https://80.lv/articles/how-to-create-wet-mud-in-substance-designer/
https://www.fxguide.com/featured/game-environments-partc/
