CG=C for Graphics 用于计算机图形编程的C语言超集
前提知识点:
1.CG代码必须用
CGPROGRAM
。。。
ENDCG括起来
2.顶点着色器与片段着色器的主函数名称可任意,但须要再#pragma vert 与#pragma fragment中声明而且与主函数名全然匹配,shader才会找到入口
3.float4是一种压缩数组,float4 vert与float vert[4]严格意义上讲不同,尽管都是存放4个float,但float4作为向量类型做点乘、内积等处理更高速
4.语义 :变量除了变量名与数据类型之外,还在:后声明其语义
样例一:RGB立方体
例题阐述:
给一个立方体(cube)创建一个shader,在立方体的直角坐标系中,三个坐标x,y,z的取值范围为{0,0,0}至{1,1,1},而RGBA颜色red,green,blue,alpha的取值范围正好是{0,0,0,0}至{1,1,1,1},将alpha写死为1,那么r,g,b分别与x,y,z建立一一映射,可得到一个6个面展示全部RGB颜色的立方体如图:
详细代码及其含义例如以下:
Shader "Custom/RGBCube" { SubShader { Pass { CGPROGRAM #pragma vertex vert //顶点着色器入口函数声明 #pragma fragment frag // 片段着色器入口函数声明 //顶点输出结构体 struct vertexOutput { //声明结构体的成员pos,类型为float类型的4元向量,语义为SV_POSITION,col同理; float4 pos : SV_POSITION; float4 col : TEXCOORD0; }; //顶点着色器入口函数vert,与pragma第一条声明匹配,返回类型为刚刚定义的顶点输出结构体 vertexOutput vert(float4 vertexPos : POSITION) { vertexOutput output; //这里不须要structkeyword //顶点着色器将数据写入输出结构体中。 output.pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP, vertexPos); //mul是顶点变换函数,UNITY_MATRIX_MVP是unity的内建矩阵,vertexPos是这个函数的形參 //此行代码的作用为将形參vertexPos(本例即Cube对象的顶点向量)依照unity的内建矩阵进行顶点变换 output.col = vertexPos + float4(0.5, 0.5, 0.5, 0.0); //这行代码是实现RGB立方体的关键 //vertexPos的值域为题干所提到的x,y,z三元组各自减去0.5构成的值域 //可是这里接受的类型为float4,可见第四元应该是无意义的常数1 //意思是vertexPos的值域为{-0.5,-0.5,-0.5,1}至{0.5,0.5,0.5,1} //而对这个值域进行+{0.5,0.5,0.5,0}的矢量相加才干得到RGB (A恒定为1)的全部颜色区间 return output; //将输出结构体返回,进入下一个环节(简单理解为给片段着色器) //ps:更仔细的环节有顶点变换-->顶点着色-->几何元的构建-->光栅化几何元 //-->片段着色-->略 } //片段着色器入口函数frag,与pragma第二条声明匹配,返回类型为float4语义为COLOR, //这里除了颜色没有其它的输出,所以没有输出结构体 float4 frag(vertexOutput input) : COLOR //此函数的形參类型为顶点着色器的输出结构体,没有语义 //原因就在于片段着色器位于顶点着色器的下一个环节,參数依照这个顺序传递 { //因为col属性已经在顶点着色器中计算,直接返回进入下一环节 //下一环节是什么这里不探讨了 return input.col; } ENDCG } } //假设以上SubShader渲染失败则回滚採用Diffuse FallBack "Diffuse" }
补充:
刚刚写掉了,为何vertexPos的值域为{-0,5,-0.5,-0.5,1}至{0.5,0.5,0.5,1}而非{0,0,0,1}至{1,1,1,1}呢?
由于我们的直角坐标系原点没有在顶点上而是在cube的几何中心,故其值域为{-0,5,-0.5,-0.5,1}至{0.5,0.5,0.5,1},over
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时间: 2024-11-05 12:37:40