unity-urp：视野雾

问题背景

恐怖游戏在黑夜或者某些场景下，需要用雾或者黑暗遮盖视野，搭建游戏氛围

效果

场景中，雾会遮挡场景和怪物，但是在玩家视野内雾会消散，距离玩家越近雾越薄。

当前是第三人称视角，但是可以轻松的把这个效果转换为第一人称视角。

原理

正如屏幕空间的高度雾，这里做一个屏幕空间的视野雾。

采用特殊的材质在相机前方绘制一个能遮盖相机的矩形。如果矩形覆盖的像素点在视野内，就降低雾效果，否则绘制雾效果。

实现

urp下使用RenderFeature + 自定义shader实现

简略步骤

在相机节点下放置一个Plane，隐藏它

编写shader并创建材质

像素着色器代码如下，原理为采样深度，根据深度计算出当前像素的世界坐标，根据坐标和玩家位置的关系确定雾效果

            float4 frag(Varyings input) : SV_Target{UNITY_SETUP_INSTANCE_ID(input);UNITY_SETUP_STEREO_EYE_INDEX_POST_VERTEX(input);//计算屏幕uvfloat2 screenUV = GetNormalizedScreenSpaceUV(input.positionCS);//采样深度#if UNITY_REVERSED_Zfloat depth = SampleSceneDepth(screenUV);#else// Adjust Z to match NDC for OpenGL ([-1, 1])float depth = lerp(UNITY_NEAR_CLIP_VALUE, 1, SampleSceneDepth(screenUV));#endif//根据深度计算当前像素所代表的世界空间坐标float3 worldPos = ComputeWorldSpacePosition(screenUV, depth, UNITY_MATRIX_I_VP);//计算角色位置和当前渲染的像素所代表的世界坐标的距离float distanceVal = distance(worldPos, _PosWS);//做过渡float t = (max(distanceVal - (_Range * 0.8), 0)) / (_Range * 1.2);//计算透明度，透明度越低雾越薄float alpha = lerp(0, 1, saturate(t * t));//返回像素颜色return float4(_Color.rgb, alpha * _Color.a);}

创建并且配置RenderFeature到URP管线的自定义Renderer

自定义Pass中的核心代码，使用指定的材质绘制隐藏的Plane

    public override void Execute(ScriptableRenderContext context, ref RenderingData renderingData){if(null == Renderer){if(null != SceneFogController.Instance){Renderer = SceneFogController.Instance.Renderer;}}if (null == FogMat || null == Renderer){return;}var cmd = CommandBufferPool.Get("FogPass");cmd.DrawRenderer(Renderer, FogMat, 0, 0);//Matrix4x4 material = new Matrix4x4();//material.SetTRS(_renderer.transform.position, _renderer.transform.rotation, Vector3.one);//cmd.DrawMesh(_renderer.gameObject.GetComponent<MeshFilter>().sharedMesh, material, FogMat);context.ExecuteCommandBuffer(cmd);CommandBufferPool.Release(cmd);}