어영부영TA (AI신과함께)

outline

Shader "Custom/101_outline-2pass"
{
Properties
{

_MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}

}

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

cull front

//1st pass
CGPROGRAM
#pragma surface surf Nolight vertex:vert noshadow noambient
<![if !supportLineBreakNewLine]>
<![endif]>

//vertex:vert 버텍스 함수 시작임을 나타낸다.
//noshadow: 만약 그림자 패스에도 확장된 버텍스 영향을 주고 싶다면,
addshadow라고 써준다.
//noambient : 앰비언트 없애고
//nolight : 빛도 없애고

sampler2D _MainTex;

void vert(inout appdata_full v)


{
//float4 vertex : POSITION; // 모든 베텍스 쉐이더에 있음.
//float4 tangent : TANGENT; // appdata_full과 tan에 있다.
//float3 normal : NORMAL; // 모든 베텍스 쉐이더에 있음..
//float4 texcoord : TEXCOORD0; // 모든 베텍스 쉐이더에 있음.
//float4 texcoord1 : TEXCOORD1;//appdata_full에만 있다.
//float4 texcoord2 : TEXCOORD2; //appdata_full에만 있다.
//float4 texcoord3 : TEXCOORD3; //appdata_full에만 있다.
//float4 color : COLOR; //appdata_full에만 있다.
//UNITY_VERTEX_INPUT_INSTANCE_ID // 모든 베텍스 쉐이더에 있음.

//v.vertex.y = v.vertex.y + 0.1; // 이렇게 하면 모든 버텍스가 y축으로 0.1만큼 이동됨.(실제 오브젝트가 이동은 아님)
//v.vertex.y+= 0.1; 라고 써도 위랑 같음(+= 띄워 쓰면 안됨.)

//v.vertex.xyz = v.vertex.xyz +v. normal.xyz; // 버텍스가 확장된다.
//v.vertex.xyz+= v.vertex.xyz; 위랑 같은거임

v.vertex.xyz+= v.normal.xyz*0.005; // 버텍스가 확장된다.


}

//appdata_base:position, normal and one texture coordinates
: 위치, 노멀, 텍스쳐 좌표계

//appdata_tan: position, tangent, normal and one texture coordinates
: 위치, 탄젠트, 노멀, 1개의 텍스쳐 좌표계

//appdata_full: position, tangent, normal, four texture coordinates and color
:위치, 탄젠트, 노멀, 4개의 텍스쳐 좌표계와 버텍스 컬러

//3가지중 당연히 base가 가장 가벼움.

struct Input
{
float4 color:COLOR; // 필요없는데 아무것도 없으면 문제가 생기기 때문에 아무거나 넣은거.
};

void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{
// 아무것도 없어도 문제가 안생김.
// Albedo가 없는 이유: 라이팅 계산조차 필요하지 않기 때문에 컬러를 넣을 필요가 없음. 검은색이니깐
}

float4 LightingNolight( SurfaceOutput s,float3 lightDir, float atten)
{
return float4(0,0,0,1);
}

ENDCG

cull back

//2nd pass
CGPROGRAM
#pragma surface surf Lambert

sampler2D _MainTex;

struct Input
{
float2 uv_MainTex;
};

void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{

fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
o.Albedo = c.rgb;
o.Alpha = c.a;
}
ENDCG

}
FallBack "Diffuse"
}

끊어지는 음영
카툰

Shader "Custom/102_IF_CUT_shadow"
{
Properties
{

_MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}

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

cull back

//2nd pass
CGPROGRAM
#pragma surface surf Toon noambient

sampler2D _MainTex;

struct Input
{
float2 uv_MainTex;
};

void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{

fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
o.Albedo = c.rgb;
o.Alpha = c.a;
}

float4 LightingToon( SurfaceOutput s,float3 lightDir, float atten)
{
float ndotl = dot(s.Normal,lightDir);//*0.5+0.5; //half Lambert로 만든거임.

if (ndotl>0.7)
{
ndotl=1;
}
else if (ndotl>0.4)
{
ndotl=0.3;
}
else
{
ndotl=0;
}

//return ndotl; 텍스쳐 없이 컬러 음영만 테스트시
float4 final;
final.rgb=s.Albedo * ndotl *_LightColor0.rgb;
final.a=s.Alpha;

return final;
}

ENDCG

}
FallBack "Diffuse"

Fresnel outline

Shader "Custom/102_IF_CUT_shadow"
{
Properties
{

_MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}

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

cull back

//2nd pass
CGPROGRAM
#pragma surface surf Toon noambient

sampler2D _MainTex;

struct Input
{
float2 uv_MainTex;
};

void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{

fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
o.Albedo = c.rgb;
o.Alpha = c.a;
}

float4 LightingToon( SurfaceOutput s,float3 lightDir, float3 viewDir, float atten)
{
float ndotl = dot(s.Normal,lightDir);//*0.5+0.5; //half Lambert로 만든거임.

if (ndotl>0.7)
{
ndotl=1;
}
else if (ndotl>0.4)
{
ndotl=0.3;
}
else
{
ndotl=0;
}

float rim = abs(dot(s.Normal,viewDir));
if(rim>0.3)
{
rim =1;
}
else
{
rim =-1;
}

else 부분이 0이 아닌 이유는 최종적으로 ambient color가 더해지면서
검은색 선이 ambient color로 밝아지기 때문이다. 그영향을 없애려고
마이너스-1이 들어간것입니다.

//return ndotl; 텍스쳐 없이 컬러 음영만 테스트시
float4 final;
final.rgb=s.Albedo * ndotl *_LightColor0.rgb;
final.a=s.Alpha;

return final;
}

ENDCG

}
FallBack "Diffuse"

프레넬 공식

Shader "Custom/20_Lambert_lim1"
{
Properties
{
_MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
_RimColor ("RimColor", Color) = (1,1,1,1)
_RimPower ("RimPower", Range(1,10)) = 3

}

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

CGPROGRAM

#pragma surface surf Lambert noambient


sampler2D _MainTex;

struct Input
{
float2 uv_MainTex;
float3 viewDir; // 버텍스가 카메라 방향을 보는 방향
};

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

CGPROGRAM

#pragma surface surf Lambert noambient


sampler2D _MainTex;
float4 _RimColor;
float _RimPower;

struct Input
{
float2 uv_MainTex;
float3 viewDir; // 버텍스가 카메라 방향을 보는 방향
};

void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{

fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);

float rim = dot(o.Normal, IN.viewDir);

o.Emission = pow(1- rim, 3);

o.Albedo = c.rgb;
//0으로 놓고 하면 까만 초기 상태가 된다.
o.Alpha = c.a;
}

o.Emission = 1- rim 이렇게 하면 그래프로 보면 직각이된다.


그래서 pow(exponet, 지수)를 써서 그래프가 산모양으로 되게 만들어서
림 굵기를 얇게 하는것이다.

pow연산은 비교적 무겁다.

void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{

fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);

o.Albedo = 0;//0으로 놓고 하면 까만 초기 상태가 된다.
float rim = dot(o.Normal, IN.viewDir);
o.Emission = pow(1- rim, _RimPower)*_RimColor.rgb;
o.Alpha = c.a;
}

ENDCG
}
FallBack "Diffuse"
}

ENDCG
}
FallBack "Diffuse"
}

SurfaceOutput기본에

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

CGPROGRAM


#pragma surface surf Test noambient

sampler2D _MainTex;
sampler2D _BumpMap;

struct Input
{
float2 uv_MainTex;
float2 uv_BumpMap;
};


void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
{
fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);

o.Albedo = c.rgb;
o.Normal = UnpackNormal(tex2D(_BumpMap,IN.uv_BumpMap));
o.Alpha = c.a;
}

//#pragma surface surf Lambert noambient (Lambert를 test로 바꿔서 해봄. 커스텀을 만들기 위함인듯)

noambient는 엠비언트를 제거하여 lambert를 확실하게 보기 위함이라고 함

라이트를 넣어서 구현

float4 LightingTest (SurfaceOutput s, float3 lightDir, float atten)
{

float ndotl = dot(s.Normal, lightDir)*0.5+0.5; // halp Lambert 연산 만들기
return ndotl;

}

ENDCG
}

float4 LightingTest (SurfaceOutput s, float3 lightDir, float atten)
Test라는 라이팅을 float4로 셋팅하겠다.(SurfaceOutput구조체를 쓰겠다 그리고 s라고 하겠다.
float3으로 조명을셋팅하겠다. float atten으로 감쇠조명을 만들겠다.)

//Lighting+Test 붙여야함.

// return 값이 있어야 결과가 출력됨. ndotl=N(노멀)+L(라이트)+dot(닷)
//float ndotl = dot(s.Normal, lightDir);
//float ndotl = saturate(dot(s.Normal, lightDir)); //saturate 함수는 0보다 낮은 값은 0으로 1보다 높은 값은 1로
//float ndotl = max(0.2,dot(s.Normal, lightDir)); //max 한쪽의 값을 0.2으로 하면, 0.2보다 작은 다른쪽 값을 무조건 0으로 출력
//float ndotl = dot(s.Normal, lightDir)*0.5+0.5; // halp Lambert 연산 만들기

여기에 출력되는 return ndotl; 에 return ndotl+0.5; 하면 더 밝아진다.

라이팅구조

램버트, 블린퐁, 스탠다드 3가지가 존재( 스페큘러 컬러를 조정하는것도 추가로 하나 있음.)

물리기반쉐이더

standard shader

struct SurfaceOutputstandard
{
fixed Albedo; 물체의 색상
fixed Normal; 노멀맵
fixed Emission; 빛영향받지 않는 색상
fixed Metalic; 재질금속
fixed Smoothness; 재질의 거침
fixed Occlusion; 오클루젼
fixed Alpha; 알파
};

PBS
(pysically based shader)

SurfaceOutputstandard
SurfaceOutputstandardStandardSpecular

기본쉐이더

Lambert / Blinn phong

struct SurfaceOutput
{
half3 Albedo; 물체의 색상
half3 Normal; 노멀맵
half3 Emission; 빛영향받지 않는 색상
half Specular; 하이라이트
half Gloss; 스페큘러 강도
half Alpha; 알파
};

버텍스컬러 출력하기

{
Properties
{
_MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}


}

SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 200

CGPROGRAM

#pragma surface surf Standard noambient


sampler2D _MainTex;

struct Input
{
float2 uv_MainTex;
float4 color:COLOR; // 컬러를 추가하였음.
};

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
{

fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
//o.Albedo = c.rgb;
//o.Albedo = IN.color.rgb; //이렇게 해도됨. 다만 그림자가 진다.
//o.Albedo = c.rgb+IN.color.rgb; //이러면 버텍스 컬러와 이미지가 같이 나오겠지.
//o.Albedo = c.rgb*IN.color.rgb; //이러면 버텍스 컬러와 이미지가 곱해지니깐 검은곳은 어둡게(검은곳은 0이니깐).
이렇게하면 텍스쳐 없는 오클루젼을 만들수 있다.(라이트맵처럼)
o.Emission = IN.color.rgb; // Emission으로 출력
o.Alpha = c.a;
}
ENDCG
}
FallBack "Diffuse"
}

여러장 버텍스 텍스쳐사용

{
Properties
{
_MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
_MainTex2 ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
_MainTex3 ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
_MainTex4 ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}


}

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


CGPROGRAM

#pragma surface surf Standard noambient


sampler2D _MainTex;
sampler2D _MainTex2;
sampler2D _MainTex3;
sampler2D _MainTex4;

struct Input
{
float2 uv_MainTex;
float2 uv_MainTex2;
float2 uv_MainTex3;
float2 uv_MainTex4;
float4 color:COLOR;



};
<![if !supportLineBreakNewLine]>
<![endif]>

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
{

fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
fixed4 d = tex2D (_MainTex2, IN.uv_MainTex2);
fixed4 e = tex2D (_MainTex3, IN.uv_MainTex3);
fixed4 f = tex2D (_MainTex4, IN.uv_MainTex4);

o.Albedo = lerp(c.rgb, d.rgb, IN.color.r);
o.Albedo = lerp(o.Albedo, e.rgb, IN.color.g);
o.Albedo = lerp(o.Albedo, f.rgb, IN.color.b);

o.Alpha = c.a;
}
ENDCG
}
FallBack "Diffuse"
}

흑백이미지

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
{
// Albedo comes from a texture tinted by color
fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex) * _Color;
o.Albedo =(c.r+c.g+c.g)/3;
o.Alpha = c.a;
}

UV 밀기

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
{
// Albedo comes from a texture tinted by color
fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex+0.5);
o.Albedo = c.rgb;
o.Alpha = c.a;
}

lerp함수

_MainTex ("텍스쳐1", 2D) = "white { }
_MainTex2 ("텍스쳐2", 2D) = "white { }

Properties

lerp(X,Y,s)
X,Y는 반드시 float, float1,float2,float3,float4형태
s는 float 한자리수로 0~1이다.

sampler2D _MainTex;
sampler2D _MainTex2;

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
{
// Albedo comes from a texture tinted by color
fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
fixed4 d = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex2);
o.Albedo =lerp(c.rgb, d.rgb, 0.5);
o.Alpha = c.a;
}

2개의 텍스쳐를 혼합
선형 보간(그라데이션)

lerp(X, Y, s) s는 float(숫자)이어야 합니다.

0.5로 인하여 이미지가 반반씩 섞이게 됩니다.

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
{
// Albedo comes from a texture tinted by color
fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
fixed4 d = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex2);
o.Albedo =lerp(c.rgb, d.rgb, c.a);
o.Alpha = c.a;
}

알패 채널을 이용하여 두가지의 텍스쳐를 나오게 하는 방법.

o.Albedo =lerp(c.rgb, d.rgb, 1-c.a) 하면 반대로 뒤집힌다.
위엣것이랑 같은게 된다.o.Albedo =lerp(d.rgb, c.rgb, c.a)

lerp함수 비슷한거

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
{
// Albedo comes from a texture tinted by color
fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
fixed4 d = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex2);
o.Albedo = c.rgb * d.rgb;
o.Alpha = c.a;
}

*으로 곱해줌.

o.Albedo = c.rgb * (d.rgb+_lerptest);
위에 프로버티를 그대로 적용하면 컬러가 섞인다.

변수

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
{
// Albedo comes from a texture tinted by color

float4 test = float4(1,0,0,1)

fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex) * _Color;
o.Albedo = test;

o.Alpha = c.a;
}

빨란색이 출력

o.Albedo = test.rgb;라고 써야 맞다. 이유는 rgb만 사용하기 때문이다.

rgb앞에 마침표는 내부에 들어갈 값이다.

.rgb라고 쓰면 float3으로 변경되는것이다.

float4 test = float4(1,0,0,1)위치가 위어야 정상으로 출력이된다.

void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o)
{
// Albedo comes from a texture tinted by color

float K = 1;
float G = float2(0.5,0);
float BB = float3(1,0,1);

fixed4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex) * _Color;
o.Albedo = float3(K,G,BB)

o.Alpha = c.a;
}

핑크 컬러 출력

o.Albedo = float3(0.2,G,1)이런식으로 숫자를 넣어도 된다.