UnityShader（十三）Unity内置的函数

在计算光照模型时我们需要得到许多数据，比如光源方向、视角方向这种基本信息。

在之前的例子中都是自行在代码里计算的，比如：

normalize(_WorldSpaceLight0Pos.xyz) 得到光源方向（这种方法实际只适用平行光）

normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz-i.worldPosition.xyz) 得到视角方向 

但是如果需要处理更复杂的光照类型（如点光源和聚光灯），之前的计算方式是错误的。

Unity提供了一些内置函数来帮助我们计算这些信息，在之前的章节我们也谈及过。

UnityCG.cginc中一些常用的结构体
名称	描述	包含的变量
appdata_base	可用于顶点着色器的输入	顶点位置、顶点法线、第一组纹理坐标
appdata_tan	可用于顶点着色器的输入	顶点位置、顶点切线、顶点法线、第一组纹理坐标
appdata_full	可用于顶点着色器的输入	顶点位置、顶点切线、顶点法线、四组（或更多）纹理坐标
appdata_img	可用于顶点着色器的输入	顶点位置、第一组纹理坐标
v2f_img	可用于顶点着色器的输出	裁剪空间的位置、纹理坐标

 

UnityCG.cginc中一些常用的帮助函数
函数名	描述
float3 WorldSpaceViewDir(float4 v)	输入一个模型空间的顶点位置，返回世界空间中从该点到摄像机的观察方向。内部实现使用了UnityWorldSpaceViewDir函数
float3 UnityWorldSpaceViewDir(float4 v)	输入一个世界空间中的顶点位置，返回世界空间中从该点到摄像机的观察方向。
float3 ObjSpaceViewDir(float4 v)	输入一个模型空间的顶点位置，返回模型空间中从该点到摄像机的观察方向。
float3 WorldSpaceLightDir(float4 v)	仅可用于前向渲染中。输入一个模型空间中的顶点位置，返回世界空间中从该点到光源的光照方向。内部实现使用了UnityWorldSpaceLightDir函数。没有被归一化。
float3 UnityWorldSpaceLightDir(float4 v)	仅可用于前向渲染中。输入一个世界空间中的顶点位置，返回世界空间中从该点到光源的光照方向。没有被归一化。
float3 ObjSpaceLightDir(float4 v)	仅可用于前向渲染中。输入一个模型空间中的顶点位置，返回模型空间中从该点到光源的光照方向。没有被归一化。
float3 UnityObjectToWorldNormal(float3 norm)	把法线方向从模型空间转换到世界空间中
float3 UnityObjectToWorldDir(float3 dir)	把方向矢量从模型空间变换到世界空间中
float3 UnityWorldToObjectDir(float3 dir)	把方向矢量从世界空间转换到模型空间中