Unity Shaders and Effects Cookbook:BlinnPhong光照模型

发表于2017-11-23
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一张图来解释下镜面高光:


左侧是灯泡,灯泡发出光,到达顶点片段,然后被反射出来为 R 。

我们站在右侧观察,如果眼睛正好位于 光 的反射 的方向,即 眼睛位于 R 方向上,那么这个时候我们看到的光肯定是最强的。

随着眼睛 和 反射光 R 的夹角越大,那我们观察到Speculer Lighting 镜面光强度越小。

参考了OpenGL ES 学习教程(7.4):Specular Lighting镜面高光


在GL中写 Specular Ligting 不是很复杂,然而在Unity 之中却更加简单。

Unity为我们提供了一个内置的高光光照模型函数 BlinnPhong ,我们只要指定光照模型为 BlinnPhone 就可以获得高光的效果。

下面来尝试。


首先新建一个Shader,一个Material,Material 中选择新创建的 Shader。

然后修改Shader 代码。


我们要使用 BlinnPhong 光照模型,但是请注意,BlinnPhong 光照模型 有一个内置变量 _SpecColor, 一定要在 Propertices 块中声明这个变量。

_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}  
_MainTint("Diffuse Tint",Color)=(1,1,1,1)       //漫反射  
_SpecColor("Specular Color",Color)=(1,1,1,1)    //高光颜色  
_SpecPower("Specular Power",Range(0,1))=0.5     //高光强度  

然后在 CGPROGRAM 中声明我们自定义的其它 变量
sampler2D _MainTex;  
float4 _MainTint;  
float _SpecPower;  

然后指定光照模型为 BlinnPhong
#pragma surface surf BlinnPhong  

完整Shader代码如下:

Shader "CookBookShaders/Build-in Specular"   
{  
    Properties   
    {  
        _MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}  
        _MainTint("Diffuse Tint",Color)=(1,1,1,1)  
        _SpecColor("Specular Color",Color)=(1,1,1,1)  
        _SpecPower("Specular Power",Range(0,1))=0.5  
    }  
    SubShader {  
        Tags { "RenderType"="Opaque" }  
        LOD 200  
        //注意:这里指定了采用哪种光照模型,这里指定为 Build-in 的BlinnPhong;  
        CGPROGRAM  
        #pragma surface surf BlinnPhong  
        //注意 : _SpecColor 是Unity Build-in变量,无需自己在SubShader中声明变量,只需在 Properties块中声明该变量;就是说变量是内置的,但是这个变量在编辑器中显示什么名字是我们来指定的(之前说过Propertices块中声明的变量是编辑器和CG的桥梁、中间件)  
        sampler2D _MainTex;  
        float4 _MainTint;  
        float _SpecPower;  
        struct Input   
        {  
            float2 uv_MainTex;  
        };  
        void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)   
        {  
            half4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex)*_MainTint;  
            o.Specular=_SpecPower; //传递到 BlinnPhong 光照模型函数中。  
            o.Gloss=1.0;    //光滑度,用来控制高光的清晰度,值越大 越清晰,比如一块慢慢生锈的铁,就可以用Gloss慢慢减小,实现高光越来越弱的效果  
            o.Albedo = c.rgb;  
            o.Alpha = c.a;  
        }  
        ENDCG  
    }   
    FallBack "Diffuse"  
}  

看看默认材质 和 Specular 材质的对比



示例工程下载:http://pan.baidu.com/s/1nu7KLyL

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