《Unity着色器和屏幕特效开发秘笈(原书第2版)》——2.7 创建透明材质

简介:

本节书摘来自华章计算机《Unity着色器和屏幕特效开发秘笈(原书第2版)》一书中的第2章,第2.7节,作者 [英]艾伦朱科尼(Alan Zucconi)[美]肯尼斯拉默斯(Kenneth Lammers),译 占红来,更多章节内容可以访问云栖社区“华章计算机”公众号查看。

2.7 创建透明材质

到现在为止,我们见到的着色器都有一个共同点—都用在实心材质上。如果你想提升游戏视觉效果,某些时候透明材质是个不错的选择,比如火焰效果或者窗户玻璃等。透明材质的制作相对复杂一点。在渲染实心物体之前,Unity会按照各个物体距离镜头的距离(Z排序)对它们进行排列,然后跳过所有没有朝着镜头的三角形(剔除)。而如果是渲染透明几何体,这两个步骤可能就会受影响。这一节我们会讲解在创建透明的表面着色器时如何解决这些可能出现的问题。这部分内容会在第6章中进一步回顾,因为到时候需要模拟玻璃和水相关的场景。

2.7.1 准备工作

这一节需要一个新的着色器Transparent,还需要一个新的材质来将着色器的效果呈现到物体上。我们需要做一个透明的玻璃窗,最好准备一个四边形或者一个平面。还需要几个不透明的物体来测试透明效果。在这个例子中,给玻璃纹理使用一个PNG图像,图像的alpha通道用来决定玻璃的透明度。创建这样一个图像需要一些其他的图像处理软件。你需要按照下面这些步骤来做:

  1. 找到一个你想添加给玻璃窗的图像。
  2. 用图像编辑软件如GIMP或者Photoshop打开该图像。
  3. 在图像中选择你想使之半透明的部分。
  4. 给图像添加一层白色遮罩(完全不透明)。
  5. 使用之前选择的内容以及一种比较深的颜色填充遮罩层。
  6. 保存图像,然后将其导入Unity。

本节中用到的玩偶图像是一个彩色玻璃的图像,来自于法国的莫城大教堂(https://en.wikipedia.org/wiki/Stained_glass )。如果你是按照所有的步骤做的,那么你的图像应该看起来如下面所显示(左边是彩色的RGB通道,右边是半透明通道):

image

2.7.2 操作步骤

前面已经提过,在使用透明着色器时有几个地方需要注意:

  1. 在着色器的SubShader{}部分,添加下面的标签来表示着色器是一个透明着色器:
    image
  2. 因为着色器是用二维材质设计的,确保模型背后的几何体是没有画过的,代码如下:
    image
  3. 告诉着色器材质应该是透明的,需要与屏幕上之前画好的东西混合在一起:
    image
  4. 使用表面着色器来计算最终颜色和玻璃的透明度:
    image

2.7.3 工作原理

这个着色器引入了几个新概念。首先Tags是用来添加物体的渲染信息的。这里最有趣的部分是Queue。Unity默认会根据物体到镜头的距离来对物体进行排序,所以距离镜头近的物体会渲染在距离镜头较远的物体之上。在大部分情况下这么做都是没有问题的,但在某些时候你想要自己来控制这个排序过程以达到某种需要的效果。Unity还提供了某些默认渲染序列,序列中的每一个元素包含一个唯一的序列号来告诉Unity其出现顺序。这个内建的渲染序列称为背景(Background)、几何结构(Geometry)、alpha检查(AlphaTest)、透明(Transparent)和覆盖(Overlay)。这些序列不是随便创建的,设置这些序列是为了让开发着色器和实时渲染的过程更加简便。关于不同渲染序列的使用描述,请参照下表:

image

所以只要知道了物体应该属于哪个渲染序列,就可以相应地指定其内建的渲染序列标签。我们的着色器使用Transparent序列,所以代码是这样的:Tags{"Queue"="Trasparent"}。

 事实上透明序列会在几何结构序列之后渲染,但是并不是说玻璃始终会出现在所有其他实体之上。Unity会最后绘制玻璃,但是并不会渲染玻璃上那些被遮挡住的像素点。这个控制是通过一种称为ZBuffering的技术实现的。关于模型如何渲染的更多内容请参考http://docs.unity3d.com/Manual/SL-CullAndDepth.html

代码中的IgnoreProjector标签用来确保该物体不受Unity的投影影响。最后RenderType扮演了一个着色器置换的角色,关于这部分内容会在第9章中进一步介绍。

最后一个概念是alpha:fade。这部分代码表示这种材质上的每一个像素需要与屏幕上之前的颜色根据其alpha值进行混色。如果没有这个指令,像素会按照正常的顺序显示,但是不会有任何透明效果。

相关文章
|
4月前
|
算法 vr&ar C#
使用Unity进行虚拟现实开发:深入探索与实践
【8月更文挑战第24天】使用Unity进行虚拟现实开发是一个充满挑战和机遇的过程。通过掌握Unity的VR开发技术,你可以创造出令人惊叹的VR体验,为用户带来前所未有的沉浸感和乐趣。随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展,VR开发的未来充满了无限可能。希望本文能为你提供有用的指导和启发!
|
3月前
|
图形学 C++ C#
Unity插件开发全攻略:从零起步教你用C++扩展游戏功能,解锁Unity新玩法的详细步骤与实战技巧大公开
【8月更文挑战第31天】Unity 是一款功能强大的游戏开发引擎,支持多平台发布并拥有丰富的插件生态系统。本文介绍 Unity 插件开发基础,帮助读者从零开始编写自定义插件以扩展其功能。插件通常用 C++ 编写,通过 Mono C# 运行时调用,需在不同平台上编译。文中详细讲解了开发环境搭建、简单插件编写及在 Unity 中调用的方法,包括创建 C# 封装脚本和处理跨平台问题,助力开发者提升游戏开发效率。
336 0
|
3月前
|
图形学 开发者
【独家揭秘】Unity游戏开发秘籍:从基础到进阶,掌握材质与纹理的艺术,打造超现实游戏视效的全过程剖析——案例教你如何让每一面墙都会“说话”
【8月更文挑战第31天】Unity 是全球领先的跨平台游戏开发引擎,以其高效性能和丰富的工具集著称,尤其在提升游戏视觉效果方面表现突出。本文通过具体案例分析,介绍如何利用 Unity 中的材质与纹理技术打造逼真且具艺术感的游戏世界。材质定义物体表面属性,如颜色、光滑度等;纹理则用于模拟真实细节。结合使用两者可显著增强场景真实感。以 FPS 游戏为例,通过调整材质参数和编写脚本动态改变属性,可实现自然视觉效果。此外,Unity 还提供了多种高级技术和优化方法供开发者探索。
61 0
|
3月前
|
图形学 iOS开发 Android开发
从Unity开发到移动平台制胜攻略:全面解析iOS与Android应用发布流程,助你轻松掌握跨平台发布技巧,打造爆款手游不是梦——性能优化、广告集成与内购设置全包含
【8月更文挑战第31天】本书详细介绍了如何在Unity中设置项目以适应移动设备,涵盖性能优化、集成广告及内购功能等关键步骤。通过具体示例和代码片段,指导读者完成iOS和Android应用的打包与发布,确保应用顺利上线并获得成功。无论是性能调整还是平台特定的操作,本书均提供了全面的解决方案。
162 0
|
4月前
|
vr&ar 图形学 开发者
步入未来科技前沿:全方位解读Unity在VR/AR开发中的应用技巧,带你轻松打造震撼人心的沉浸式虚拟现实与增强现实体验——附详细示例代码与实战指南
【8月更文挑战第31天】虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术正深刻改变生活,从教育、娱乐到医疗、工业,应用广泛。Unity作为强大的游戏开发引擎,适用于构建高质量的VR/AR应用,支持Oculus Rift、HTC Vive、Microsoft HoloLens、ARKit和ARCore等平台。本文将介绍如何使用Unity创建沉浸式虚拟体验,包括设置项目、添加相机、处理用户输入等,并通过具体示例代码展示实现过程。无论是完全沉浸式的VR体验,还是将数字内容叠加到现实世界的AR应用,Unity均提供了所需的一切工具。
178 0
|
4月前
|
图形学
小功能⭐️Unity中利用材质自发光实现物体闪烁效果
小功能⭐️Unity中利用材质自发光实现物体闪烁效果
|
6月前
|
图形学
【用unity实现100个游戏之15】开发一个类保卫萝卜的Unity2D塔防游戏4(附项目源码)
【用unity实现100个游戏之15】开发一个类保卫萝卜的Unity2D塔防游戏4(附项目源码)
102 0
|
6月前
|
图形学
【用unity实现100个游戏之15】开发一个类保卫萝卜的Unity2D塔防游戏3(附项目源码)
【用unity实现100个游戏之15】开发一个类保卫萝卜的Unity2D塔防游戏3(附项目源码)
122 0
|
4月前
|
图形学 C#
超实用!深度解析Unity引擎,手把手教你从零开始构建精美的2D平面冒险游戏,涵盖资源导入、角色控制与动画、碰撞检测等核心技巧,打造沉浸式游戏体验完全指南
【8月更文挑战第31天】本文是 Unity 2D 游戏开发的全面指南,手把手教你从零开始构建精美的平面冒险游戏。首先,通过 Unity Hub 创建 2D 项目并导入游戏资源。接着,编写 `PlayerController` 脚本来实现角色移动,并添加动画以增强视觉效果。最后,通过 Collider 2D 组件实现碰撞检测等游戏机制。每一步均展示 Unity 在 2D 游戏开发中的强大功能。
232 6
|
4月前
|
图形学 缓存 算法
掌握这五大绝招,让您的Unity游戏瞬间加载完毕,从此告别漫长等待,大幅提升玩家首次体验的满意度与留存率!
【8月更文挑战第31天】游戏的加载时间是影响玩家初次体验的关键因素,特别是在移动设备上。本文介绍了几种常见的Unity游戏加载优化方法,包括资源的预加载与异步加载、使用AssetBundles管理动态资源、纹理和模型优化、合理利用缓存系统以及脚本优化。通过具体示例代码展示了如何实现异步加载场景,并提出了针对不同资源的优化策略。综合运用这些技术可以显著缩短加载时间,提升玩家满意度。
328 5