Unity实现一个3D物体的边缘发光特效

风来时狂放 · 发表于 2023-4-1 19:18

Unity是一款功能强大的游戏引擎，它提供了各种各样的工具和功能，以帮助开发者轻松地创建精美的3D游戏和应用程序。在本文中，我们将使用Unity实现一个3D物体的边缘发光特效，以增强其视觉效果。
对啦！这里有个游戏开发交流小组里面聚集了一帮热爱学习游戏的零基础小白，也有一些正在从事游戏开发的技术大佬，欢迎你来交流学习。
技术原理
边缘发光特效是一种常见的视觉效果，其原理是在物体的边缘周围添加一个发光效果，以增强物体的轮廓和立体感。在Unity中，我们可以使用Shader来实现这种特效。
Shader是一种编程语言，用于在渲染管道中控制光照、颜色和纹理等方面的效果。我们可以使用Shader来控制物体的渲染方式，以实现各种特效和效果。在本文中，我们将使用Shader来实现边缘发光特效。
具体实现
首先，我们需要创建一个新的Shader，用于实现边缘发光特效。在Unity中，我们可以使用ShaderLab语言来编写Shader。ShaderLab是一种简单易用的语言，用于在Unity中定义Shader。
以下是一个简单的ShaderLab示例：
Shader &#34;Custom/MyShader&#34; {
Properties {
      _MainTex (&#34;Texture&#34;, 2D) = &#34;white&#34; {}
      _Color (&#34;Color&#34;, Color) = (1,1,1,1)
      _OutlineColor (&#34;Outline Color&#34;, Color) = (0,0,0,1)
      _OutlineWidth (&#34;Outline Width&#34;, Range(0, 0.1)) = 0.01
}

SubShader {
      Tags {&#34;Queue&#34;=&#34;Transparent&#34; &#34;RenderType&#34;=&#34;Opaque&#34;}
      LOD 100

      Pass {
         CGPROGRAM
         #pragma vertex vert
         #pragma fragment frag
         #include &#34;UnityCG.cginc&#34;

         struct appdata {
            float4 vertex : POSITION;
            float2 uv : TEXCOORD0;
         };

         struct v2f {
            float2 uv : TEXCOORD0;
            float4 vertex : SV_POSITION;
         };

         sampler2D _MainTex;
         float4 _MainTex_ST;
         float4 _Color;
         float4 _OutlineColor;
         float _OutlineWidth;

         v2f vert (appdata v) {
            v2f o;
            o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
            o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
            return o;
         }

         fixed4 frag (v2f i) : SV_Target {
            fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv) * _Color;
            float4 outline = tex2D(_MainTex, i.uv);
            float4 up = tex2D(_MainTex, i.uv + float2(0, _OutlineWidth));
            float4 down = tex2D(_MainTex, i.uv + float2(0, -_OutlineWidth));
            float4 left = tex2D(_MainTex, i.uv + float2(-_OutlineWidth, 0));
            float4 right = tex2D(_MainTex, i.uv + float2(_OutlineWidth, 0));
            outline = (up + down + left + right) / 4;
            outline = (outline.r + outline.g + outline.b + outline.a) / 4;
            outline = saturate(outline * 10 - 9);
            return lerp(col, _OutlineColor, outline);
         }
         ENDCG
      }
}

FallBack &#34;Diffuse&#34;
}
在上面的代码中，我们定义了一个名为“Custom/MyShader”的Shader，并定义了几个属性，包括纹理、颜色、边缘颜色和边缘宽度。然后，我们定义了一个SubShader，用于在渲染管道中控制物体的渲染方式。在SubShader中，我们定义了一个Pass，用于实现具体的渲染操作。
在Pass中，我们使用了CGPROGRAM和ENDCG之间的代码块来编写Shader的具体实现。我们首先定义了两个结构体，appdata和v2f，用于描述顶点和片元的数据格式。然后，我们定义了几个变量，包括纹理、颜色、边缘颜色和边缘宽度。
在vert函数中，我们将顶点从物体空间转换为屏幕空间，并计算出纹理坐标。在frag函数中，我们首先获取物体的颜色，并计算出物体的边缘。我们使用tex2D函数从纹理中获取像素的颜色，并计算出上下左右四个方向的像素颜色。然后，我们将这些像素颜色的平均值作为物体的边缘颜色，并将其转换为灰度值。最后，我们使用lerp函数将物体的颜色和边缘颜色进行混合，以实现边缘发光特效。
代码实现
为了使用上面的Shader，我们需要将其保存为一个名为“MyShader.shader”的文件，并将其添加到Unity项目中。然后，我们需要将这个Shader应用到一个3D物体上。
以下是一个简单的C#脚本，用于将Shader应用到一个3D物体上：
Shader &#34;Custom/MyShader&#34; {
Properties {
      _MainTex (&#34;Texture&#34;, 2D) = &#34;white&#34; {}
      _Color (&#34;Color&#34;, Color) = (1,1,1,1)
      _OutlineColor (&#34;Outline Color&#34;, Color) = (0,0,0,1)
      _OutlineWidth (&#34;Outline Width&#34;, Range(0, 0.1)) = 0.01
}

SubShader {
      Tags {&#34;Queue&#34;=&#34;Transparent&#34; &#34;RenderType&#34;=&#34;Opaque&#34;}
      LOD 100

      Pass {
         CGPROGRAM
         #pragma vertex vert
         #pragma fragment frag
         #include &#34;UnityCG.cginc&#34;

         struct appdata {
            float4 vertex : POSITION;
            float2 uv : TEXCOORD0;
         };

         struct v2f {
            float2 uv : TEXCOORD0;
            float4 vertex : SV_POSITION;
         };

         sampler2D _MainTex;
         float4 _MainTex_ST;
         float4 _Color;
         float4 _OutlineColor;
         float _OutlineWidth;

         v2f vert (appdata v) {
            v2f o;
            o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
            o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
            return o;
         }

         fixed4 frag (v2f i) : SV_Target {
            fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv) * _Color;
            float4 outline = tex2D(_MainTex, i.uv);
            float4 up = tex2D(_MainTex, i.uv + float2(0, _OutlineWidth));
            float4 down = tex2D(_MainTex, i.uv + float2(0, -_OutlineWidth));
            float4 left = tex2D(_MainTex, i.uv + float2(-_OutlineWidth, 0));
            float4 right = tex2D(_MainTex, i.uv + float2(_OutlineWidth, 0));
            outline = (up + down + left + right) / 4;
            outline = (outline.r + outline.g + outline.b + outline.a) / 4;
            outline = saturate(outline * 10 - 9);
            return lerp(col, _OutlineColor, outline);
         }
         ENDCG
      }
}

FallBack &#34;Diffuse&#34;
}
在上面的代码中，我们定义了一个名为“OutlineEffect”的脚本，并定义了几个变量，包括Shader、边缘颜色和边缘宽度。在Start函数中，我们获取物体的渲染器和材质，并将Shader应用到材质上。然后，我们设置边缘颜色和边缘宽度，以控制边缘发光特效的效果。
最后，我们将这个脚本添加到一个3D物体上，并将Shader、边缘颜色和边缘宽度设置为所需的值。这样，我们就可以在Unity中实现一个3D物体的边缘发光特效了。
总结
在本文中，我们使用Unity实现了一个3D物体的边缘发光特效，从技术原理讲解，到具体的代码实现。通过使用Shader来控制物体的渲染方式，我们可以轻松地实现各种特效和效果。希望本文可以帮助您更好地了解Unity的Shader编程和视觉效果实现。

		自动登录	找回密码
密码			立即注册