Unity Shader摇摆的小草效果顶点动画材质

发表于2018-06-27
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Shader 动画的主要点在坐标变换,代码如下:
Shader "Custom/Grass" {  
    Properties {  
        _MainTex ("Grass Texture", 2D) = "white" {}  
        _TimeScale ("Time Scale", float) = 1  
    }  
    SubShader{  
        Tags{"Queue"="Transparent" "RenderType"="Opaque" "IgnoreProject"="True"}  
        Pass{  
            Tags{"LightMode"="ForwardBase"}  
            ZWrite Off  
            Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha  
            Cull Off  
            CGPROGRAM  
            #pragma vertex vert  
            #pragma fragment frag  
            #include "UnityCG.cginc"   
            sampler2D _MainTex;  
            half _TimeScale;  
            struct a2v {  
                float4 vertex : POSITION;  
                float4 texcoord : TEXCOORD0;  
            };  
            struct v2f {  
                float4 pos : SV_POSITION;  
                float2 uv : TEXCOORD0;  
            };  
            v2f vert(a2v v){  
                v2f o;  
                float4 offset = float4(0,0,0,0);  
                offset.x = sin(3.1416 * _Time.y * clamp(v.texcoord.y-0.5, 0, 1))  * _TimeScale;  
                o.pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex + offset);  
                o.uv = v.texcoord.xy;  
                return o;  
            }  
            fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{  
                return tex2D(_MainTex, i.uv);  
            }  
            ENDCG  
        }  
    }  
    FallBack Off  
}  

Shader中设置渲染队列为 Transparent, 如果需要batch场景中模型的话需要在 Tags 中加上 “DisableBatching=True”, 不允许批处理。

关闭深度写入 Zwrite off。 关闭剔除,渲染双面Cull Off。开启混合为了显示透明 Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha。

vertex函数中, 必须把坐标转换成视觉空间, 所以我们把操作就集中在这里,我的想法是:

草是延 Y 轴生长的, 而且根不能动。所以,在判断当前的坐标有两种情况:
1.如果 y 坐标靠近 0 时,我们认为他是根部,根部不需要改变。
2.其他高度, y  需要沿着某个方向做来回的摇摆pingpong运动。

当把根部看做原点,草的运动可以当成正弦函数, 取坐标距离底部的距离做一个限制,使底部摆动小clamp(v.texcoord.y-0.5, 0, 1)。 clamp(x, a, b) 的作用时当 x< a时 x=a, 当x > b 时 x=b。

我们做一个x方向的偏移(也可以z),sin(3.1416 * _Time.y * clamp(v.texcoord.y-0.5, 0, 1)), _Time是一个时间变化量,最后在乘上一个我们偏移的最大距离 _TimeScale即可。

最后,把SV_POSITION寄存器中的坐标设置为原本的坐标vertex 加上便宜坐标offset 后的转换。

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