Unity shader 介绍

                                      Shader的分类

Shader按管线分类一般分为固定渲染管线与可编程渲染管线

1）固定渲染管线 ——这是标准的几何&光照(Transforming&Lighting)管线，功能是固定的，它控制着世界、视、投影变换及固定光照控 制和纹理混合。T&L管线可以被渲染状态控制，矩阵，光照和采制参数。功能比较有限。基本所有的显卡都能正常运行。

2）可编程渲染管线——对渲染管线中的顶点运算和像素运算分别进行编程处理，而无须象固定渲染管线那样套用一些固定函数，取代设置参数来控制管线。

                                      Unity3d的三种Shader

Unity的Shader分为三种：

（1）Fixed function shader   属于固定渲染管线 Shader, 基本用于高级Shader在老显卡无法显示时的Fallback（之后有详细介绍）。使用的是ShaderLab语言，语法与微软的FX files 或者NVIDIA的 CgFX类似。

（2）Vertex and Fragment Shader  最强大的Shader类型，属于可编程渲染管线. 使用的是CG/HLSL语法。

• 顶点着色器是一种程序在场景里的每个顶点将调用一次。如果你用一个正方形渲染一个简单的场景，每个角用一个顶点，这个将调用四次。他的工作是执行一些计算像光照，几何变化，等等。计算出最终的顶点的位置，也传输一些数据到片段着色器。
• 片段着色器 是一种程序在场景里的每个像素（顺序）将调用一次。如果你用一个正方形渲染一个相同简单的场景，在正方形覆盖的每个像素它将调用一次，片段着色器也能执行光照计算，等等。他们跟重要的工作是设置像素的最终颜色。

（3）Surface Shader Unity3d推崇的Shader类型，使用Unity预制的光照模型来进行光照运算。使用的也是CG/HLSL语法。

 

                           Unity3d三种Shader对比
三种Shader共同点： (1)都必须从唯一一个根Shader开始 (2)Properties参数部分，作用及语法完全相同 (3)具体功能都在SubShader里(Subshader: 子Shader,Shader会自上而下运行第一个硬件能支持的Subshader，主要作用是对不用硬件的支持。) (4)都可以打标签，例如Tags { "RenderType" = "Opaque" }    LOD 200     以及Lighting On等 (5)都可以Fallback (6)都可以处理基本的功能，例如光照漫反射（Diffuse）以及镜面反射（Specular）。但是Vertex and Fragment和Surface都能实现Fixed function实现不了的高级功能，例如基于uv计算的效果等等。
三种Shader不同点： (1)Fixed function shader以及Vertex and Fragment Shader在subshader下面还有pass{},但是Surface Shader，由于已经将具体内容打包在光照模型了，不能加pass{},加了会报错。 (2)Fixed function shader每句代码之后没有分号';'   但是V&F shader以及Surface shader每句代码之后都必须加分号';' (3)核心结构不同： Fixed function shader的核心是 Material{} 以及 SetTexture[_MainTex]{}
Vertex and Fragment Shader的核心是

1. CGPROGRAM
2. #pragma vertex vert
3. #pragma fragment frag          
4. #include "UnityCG.cginc"
5. ENDCG

Surface Shader的核心是

（1）这套用的是Unity3d自带光照模型Lambert，也不做顶点处理，那么只需要一个表面处理函数surf即可

CGPROGRAM
#pragma surface surf Lambert
ENDCG
或者（2）这套表示使用的是自己写的光照模型lsyLightModel，并且使用了顶点处理函数vert
CGPROGRAM //      surface 表面处理函数   光照模型函数      顶点处理:函数 #pragma surface  surf         lsyLightModel      vertex:vert
//执行顺序   顶点处理函数 -> 表面处理函数 -> 光照模型函数 ->颜色值
ENDCG