Unity shader消融特效——（2）Shader代码篇

唰唰冷呵映

本篇是消融Shader特效讲解的第二篇，主要是对Shader代码的讲解。
没有看过第一篇——逻辑节点篇的朋友，可以点击下面的链接阅读，从而方便对下面文章的理解：
本次使用的项目场景、模型和贴图等资源还是继续沿用上一篇的，这里不再累述。
下面进入正式的代码讲解。
属性变量

Shader "Custom/Dissolve Shader"
{
    Properties
    {
        _NoiseTex("Noise", 2D) = "white"{} //Noise贴图
        _RampTex("Ramp", 2D) = "black"{} //渐变贴图
        _Dissolve("Dissolve", Range(0, 1)) = 0 //消融程度
        _Emission("Emission", float) = 1 //自发光强度

        _MainTex("Albedo", 2D) = "white"{}
        _Specular("Specular", 2D) = "black"{}
        _Normal("Normal", 2D) = "bump"{}
        _AO("AO", 2D) = "white"{}
    }开放变量，包括Noise贴图、渐变贴图、消融程度、自发光强度，以及PBR Specular工作流所需要的贴图。
基本跟上一篇所开放的变量保持一致，唯一不同的是没有开放Clip变量。我们后边会在Shader里把它设为0.5。
设置渲染标签

SubShader
{
    Tags
        {
            "RenderType"="Opaque"
            "Queue" = "AlphaTest"
        }

    LOD 200因为模型并没有透明，所以渲染类型是Opaque。
而我们要通过剔除渲染的方式实现消融，所以把它的渲染队列放在AlphaTest里
声明变量

CGPROGRAM
// Physically based Standard lighting model, and enable shadows on all light types
#pragma surface surf StandardSpecular  addshadow fullforwardshadows

// Use shader model 3.0 target, to get nicer looking lighting
#pragma target 3.0

sampler2D _NoiseTex;
sampler2D _RampTex;
fixed _Dissolve;
float _Emission;

sampler2D _MainTex;
sampler2D _Specular;
sampler2D _Normal;
sampler2D _AO;


struct Input
{
    float2 uv_MainTex;
    float2 uv_NoiseTex;
};

// Add instancing support for this shader. You need to check 'Enable Instancing' on materials that use the shader.
// See https://docs.unity3d.com/Manual/GPUInstancing.html for more information about instancing.
// #pragma instancing_options assumeuniformscaling
UNITY_INSTANCING_BUFFER_START(Props)
// put more per-instance properties here
UNITY_INSTANCING_BUFFER_END(Props)因为使用的是Specular工作流，所以我们选择表面着色器。
addshadow可以使AlphaTest的模型产生正确投影，fullforwardshadows可以使shader支持所有的灯光。
接下来就是在CG里对所有的变量进行重新声明，然后定义输入结构体。
后两句Props是Unity新版本Shader自动添加的代码，这里可以将其忽视。
表面函数

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandardSpecular o)
        {
            fixed Noise = tex2D(_NoiseTex, IN.uv_NoiseTex).r;
            fixed dissolve = _Dissolve * 2 - 1; //将范围从[0,1]重新映射为[-1,1]
            clip(Noise - dissolve - 0.5); //Alpha Test函数，结果小于0的像素会被剔除

            fixed border = 1 - saturate(saturate(((Noise - dissolve)) * 8 - 4)); //将计算结果的范围重新映射到[-4,4]，裁切到[0,1]然后反相
            o.Emission = tex2D(_RampTex, fixed2(border, 0.5)) * _Emission; //自发光

            fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
            o.Albedo = c.rgb; //漫反射

            fixed4 specular = tex2D(_Specular, IN.uv_MainTex);

            o.Specular = specular.rgb; //高光
            o.Smoothness = specular.a; //光泽度

            o.Normal = UnpackNormal(tex2D(_Normal, IN.uv_MainTex)); //法线

            o.Occlusion = tex2D(_AO, IN.uv_MainTex); //AO
        }
        ENDCG
    }
    FallBack "Diffuse"
}接下来最重要的就是shader的表面函数部分了，算法逻辑在第一篇一已经讲过了，这里不再累述。
而clip函数里之所以最后减掉0.5，是因为在第一篇的时候我们说过，Amplify Shader Editor默认的AlphaTest是0.5。所以为了保证效果一致，我们在这里减掉0.5。
将表面函数的结构体输出之后，最后就是回滚语句。
最终效果

材质面板
编译完成之后，可以看到最终的效果跟上一篇的效果一模一样，消融特效的Shader制作完成。