Unity Shader实现水墨效果

1. 引言

水墨效果是在游戏开发和动画制作中常见的一种视觉效果,它可以给人一种独特的艺术感。在Unity中,我们可以使用Shader技术来实现水墨效果。本文将介绍如何使用Unity Shader实现水墨效果,并给出具体的实现代码。

2. 实现准备

2.1 Shader编写

在开始之前,我们需要先创建一个新的Shader文件。可以在Unity的项目中创建一个新的Shader文件,并将其命名为"WatercolorEffect"。

2.2 着色器参数

在Shader文件中,我们需要定义一些参数来调整水墨效果的表现。其中最重要的参数是"temperature",它决定了水墨的颜色温度。在本文中,我们将使用一个固定的温度值0.6,可以通过修改这个值来调整水墨的颜色。

3. 实现过程

3.1 顶点着色器

首先,我们需要在顶点着色器中对顶点进行一些变换。这里我们使用了Unity内置的顶点着色器,并在其基础上进行了一些修改。具体的代码如下:

Shader "WatercolorEffect" {

Properties {

_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}

}

SubShader {

Pass {

Tags {"LightMode" = "ForwardBase"}

CGPROGRAM

#pragma vertex vert

#pragma fragment frag

#include "UnityCG.cginc"

sampler2D _MainTex;

float temperature = 0.6;

struct appdata {

float4 vertex : POSITION;

float2 texcoord : TEXCOORD0;

};

struct v2f {

float2 uv : TEXCOORD0;

float4 vertex : SV_POSITION;

};

v2f vert (appdata v) {

v2f o;

o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);

o.uv = v.texcoord;

return o;

}

fixed4 frag (v2f i) : SV_Target {

fixed4 color = tex2D(_MainTex, i.uv);

// TODO: Apply watercolor effect

return color;

}

ENDCG

}

}

}

3.2 片段着色器

接下来,我们需要在片段着色器中对像素进行水墨效果的处理。具体的代码如下:

fixed4 frag (v2f i) : SV_Target {

fixed4 color = tex2D(_MainTex, i.uv) * temperature;

// Apply watercolor effect

// TODO: Implement the watercolor effect

return color;

}

在这段代码中,我们使用了"tex2D"函数来获取纹理样本,然后乘以温度参数"temperature"。通过这一步骤,我们已经将水墨的颜色温度应用到纹理上了。

3.3 实现水墨效果

接下来,我们需要在片段着色器中实现水墨效果。实现水墨效果的方法有很多种,下面我们给出一种简单的实现方法。

首先,我们需要根据像素的位置和UV坐标来计算水墨的混合值。具体的代码如下:

float2 uv = i.uv * _MainTex_TexelSize.xy;

float blendValue = tex2D(_MainTex, uv).r;

在这段代码中,我们首先将像素的位置乘上纹理的像素大小,然后通过"tex2D"函数获取该像素的红色通道值。混合值的范围在0到1之间,表示了水墨的混合程度。

接下来,我们需要根据混合值来对像素的颜色进行处理。具体的代码如下:

float4 blendColor = float4(blendValue, blendValue, blendValue, 1);

color = lerp(color, blendColor, blendValue);

在这段代码中,我们首先创建了一个颜色向量"blendColor",将混合值作为每个通道的值。然后使用"lerp"函数对原来的颜色和水墨的颜色进行插值,插值程度由混合值决定。这样,就完成了水墨效果的计算。

4. 使用水墨效果

4.1 材质设置

在使用水墨效果之前,我们需要创建一个材质并将其应用到需要应用水墨效果的物体上。可以在Unity的项目中创建一个新的材质,并将其Shader属性设置为"WatercolorEffect"。

4.2 应用到物体

在将材质应用到物体上之前,我们需要先将水墨效果的Shader文件复制到项目的"Shader"文件夹中。然后,将创建的材质应用到需要应用水墨效果的物体上即可。

5. 总结

通过使用Unity Shader,我们可以很方便地实现水墨效果。本文介绍了如何使用Unity Shader实现水墨效果的步骤,并给出了具体的实现代码。通过调整参数,我们可以自由地改变水墨的颜色温度,从而得到不同风格的水墨效果。

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