Unity中Shader抓取屏幕并实现扭曲效果

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前言

Unity中Shader抓取屏幕并实现扭曲效果实现

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一、屏幕抓取，在上一篇文章已经写了

二、实现抓取后的屏幕扭曲

实现思路：

1、屏幕扭曲要借助传入 UV 贴图进行扭曲

2、传入贴图后在顶点着色器的输入参数处，传入一个 float2 uv : TEXCOORD，用于之后对扭曲贴图进行采样

3、最后在片元着色器阶段使用lerp(screenUV,distortTex,_Distort);进行线性插值对扭曲程度进行控制

代码实现：

Shader "MyShader/P0_10_4"
{Properties{//实现扭曲，就需要传入贴图来实现扰度_DistortTex("DistortTex",2D) = "white"{}_Distort("Distort",Range(0,1)) = 0}SubShader{Tags{"Queue" = "Transparent"}//屏幕抓取需要单独使用一个Pass —— GrabPass{} 里面什么都不写，或者GrabPass{"_GrabTex"}GrabPass{"_GrabTex"}Pass{CGPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag#include "UnityCG.cginc"struct v2f{float2 uv : TEXCOORD0;};//在使用抓取的屏幕前，需要像使用属性一样定义一下,_GrabTexture这个名字是Unity定义好的sampler2D _GrabTex;sampler2D _DistortTex;float4 _DistortTex_ST;fixed _Distort;//在顶点着色器的输入处，不用appdata,直接使用用到的参数，防止 SV_POSITION 重复定义v2f vert (float4 vertex : POSITION,//从应用程序阶段的输入，多加一个uv，用于对扭曲纹理的采样float2 uv : TEXCOORD,out float4 pos : SV_POSITION){v2f o;pos = UnityObjectToClipPos(vertex);o.uv = uv;return o;}fixed4 frag (v2f i,UNITY_VPOS_TYPE screenPos : VPOS) : SV_Target{fixed2 screenUV = screenPos.xy / _ScreenParams.xy;fixed4 distortTex = tex2D(_DistortTex,i.uv);//使用线性插值来控制UV的扭曲程度float2 uv = lerp(screenUV,distortTex,_Distort);//对抓取的屏幕进行采样fixed4 grabTex = tex2D(_GrabTex,uv);return grabTex;}ENDCG}}
}

三、在扭曲的效果上实现流动效果

实现思路：

在顶点着色器处，使用扭曲贴图的Tiling 及 offset 后与_Time相乘即可，流动速度，暴露两个float变量控制流速即可

代码实现：

Shader "MyShader/P0_10_4"
{Properties{//实现扭曲，就需要传入贴图来实现扰度_DistortTex("DistortTex",2D) = "white"{}_Distort("Distort",Range(0,1)) = 0_SpeedX("SpeedX",float) = 0_SpeedY("SpeedY",float) = 0}SubShader{Tags{"Queue" = "Transparent"}//屏幕抓取需要单独使用一个Pass —— GrabPass{} 里面什么都不写，或者GrabPass{"_GrabTex"}GrabPass{"_GrabTex"}//使用Cull off 让两面都有扭曲Cull OffPass{CGPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag#include "UnityCG.cginc"struct v2f{float2 uv : TEXCOORD0;};//在使用抓取的屏幕前，需要像使用属性一样定义一下,_GrabTexture这个名字是Unity定义好的sampler2D _GrabTex;sampler2D _DistortTex;float4 _DistortTex_ST;fixed _Distort;float _SpeedX,_SpeedY;//在顶点着色器的输入处，不用appdata,直接使用用到的参数，防止 SV_POSITION 重复定义v2f vert (float4 vertex : POSITION,//从应用程序阶段的输入，多加一个uv，用于对扭曲纹理的采样float2 uv : TEXCOORD,out float4 pos : SV_POSITION){v2f o;pos = UnityObjectToClipPos(vertex);o.uv = TRANSFORM_TEX(uv,_DistortTex) + float2(_SpeedX,_SpeedY) * _Time.y;return o;}fixed4 frag (v2f i,UNITY_VPOS_TYPE screenPos : VPOS) : SV_Target{fixed2 screenUV = screenPos.xy / _ScreenParams.xy;fixed4 distortTex = tex2D(_DistortTex,i.uv);//使用线性插值来控制UV的扭曲程度float2 uv = lerp(screenUV,distortTex,_Distort);//对抓取的屏幕进行采样fixed4 grabTex = tex2D(_GrabTex,uv);return grabTex;}ENDCG}}
}

效果：

四、为了节省性能，把_Distort 、_SpeedX 和 _SpeedY三个变量用一个四维变量存储

优化后：

Shader "MyShader/P0_10_4"
{Properties{//实现扭曲，就需要传入贴图来实现扰度_DistortTex("DistortTex",2D) = "white"{}_Distort("SpeedX(X) SpeedY(y) Distort(Z)",vector) = (0,0,0,0)}SubShader{Tags{"Queue" = "Transparent"}//屏幕抓取需要单独使用一个Pass —— GrabPass{} 里面什么都不写，或者GrabPass{"_GrabTex"}GrabPass{"_GrabTex"}//使用Cull off 让两面都有扭曲Cull OffPass{CGPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag#include "UnityCG.cginc"struct v2f{float2 uv : TEXCOORD0;};//在使用抓取的屏幕前，需要像使用属性一样定义一下,_GrabTexture这个名字是Unity定义好的sampler2D _GrabTex;sampler2D _DistortTex;float4 _DistortTex_ST;float4 _Distort;//在顶点着色器的输入处，不用appdata,直接使用用到的参数，防止 SV_POSITION 重复定义v2f vert (float4 vertex : POSITION,//从应用程序阶段的输入，多加一个uv，用于对扭曲纹理的采样float2 uv : TEXCOORD,out float4 pos : SV_POSITION){v2f o;pos = UnityObjectToClipPos(vertex);o.uv = TRANSFORM_TEX(uv,_DistortTex) + _Distort.xy * _Time.y;return o;}fixed4 frag (v2f i,UNITY_VPOS_TYPE screenPos : VPOS) : SV_Target{fixed2 screenUV = screenPos.xy / _ScreenParams.xy;fixed4 distortTex = tex2D(_DistortTex,i.uv);//使用线性插值来控制UV的扭曲程度float2 uv = lerp(screenUV,distortTex,_Distort.z);//对抓取的屏幕进行采样fixed4 grabTex = tex2D(_GrabTex,uv);return grabTex;}ENDCG}}
}