著色器效果
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基于Unity 2018.3.0、Amplify Shader Editor 1.5.7
water_shader.gif
參數(shù)設(shè)置
- 不進行背面剔除,這樣從水下也能看到。
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投射陰影和接受陰影都勾掉,因為水面不需要。
參數(shù)設(shè)置.png
輸出節(jié)點
- _color和_normalMap后面都有流程計算。
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Glossiness是水面光澤度。
輸出節(jié)點設(shè)置.png
計算基礎(chǔ)UV
- 這里利用世界坐標(biāo)(World Position)來計算UV,換成本地頂點坐標(biāo)(Vertex Position)也可以,只是最終效果會有點不一樣。在移動面片的時候,利用Vertex Position實現(xiàn)的水紋會跟著一起移動,而利用World Position實現(xiàn)的則不會。
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利用除法運算(Divide),屬性UV Scale可以控制UV坐標(biāo)的縮小和放大,而后面計算水紋貼圖的流程基于這里的UV,所以UV Scale可以控制貼圖的放大和縮小。
計算世界uv坐標(biāo).png
計算UV 1和UV 2
- 后面進行水紋貼圖混合的時候需要用到兩張不同UV的貼圖,所以這里利用時間系數(shù)(Time Parameters)并結(jié)合Panner節(jié)點得到了移動方向、移動速度和UV縮放都可以不一樣的移動的UV1和UV2。
- UV 1 Tiling和UV 2 Tiling分別控制兩個UV的縮放。
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UV 1 Animator和UV 2 Animator分別控制兩個UV的移動方向和移動速度。
計算貼圖uv坐標(biāo).png
水紋法線貼圖插值混合
- 利用前面計算得到的兩個動態(tài)UV我們可以得到兩張動態(tài)的法線貼圖樣本,再將兩者進行插值混合就可以得到運動的連續(xù)不規(guī)則的法線貼圖,以此來模擬波光粼粼的水面。
- 這里有三個節(jié)點的參數(shù)需要調(diào)整,一個是貼圖對象Texture Object節(jié)點(就是放貼圖圖片的那個節(jié)點)需要把Default Texture設(shè)為Bump,勾選Hide in Inspector,如下圖[1]。另外兩個貼圖樣本Texture Sample節(jié)點(就是有藍色球體的節(jié)點)需要把Unpack Normal Map勾選上,這樣它的Scale參數(shù)才會暴露,如下圖[2]。
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屬性Normal Map 1 Strength和Normal Map 2 Strength分別控制兩個法線貼圖樣本的凹凸程度。
屬性Normal Blend Strength用以調(diào)節(jié)兩個法線貼圖樣本的混合比例。
計算混合法線貼圖.png
水紋法線貼圖.jpg
[1]
Texture Object參數(shù)設(shè)置.png

[2]
Texture Sample參數(shù)設(shè)置.png

水面顏色計算
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Fresnel 菲涅耳公式(或菲涅耳方程),由奧古斯丁·讓·菲涅耳導(dǎo)出。用來描述光在不同折射率的介質(zhì)之間的行為。由公式推導(dǎo)出的光的反射稱之為“菲涅爾反射”。菲涅爾公式是光學(xué)中的重要公式,用它能解釋反射光的強度、折射光的強度、相位與入射光的強度的關(guān)系。
菲涅耳公式一般用于水面效果,比如你站在湖邊,近處的水清澈見底,沒有反光,而遠處的水面卻倒映著天空,這就是菲涅耳效應(yīng)。
Fresnel節(jié)點的Power我們設(shè)為1.336。
水面顏色計算.png
如果沒有出錯的話現(xiàn)在的效果應(yīng)該是這樣的:

波光光暈
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如果需要水面有波光光暈的效果要用到Unity的Post Processing。
首先你需要下載并導(dǎo)入Unity的Post Processing插件,然后新建一個Post-Processing Profile。
新建Post-Processing Profile.png -
勾選上Bloom效果。
勾選Bloom效果.png -
然后給相機添加PostProcessingBehaviour腳本,參數(shù)Profile就選我們剛剛創(chuàng)建的。
相機添加腳本.png

Shader源碼
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如果想要看shader的源代碼可以點界面上的這個按鈕,它就會生成shader代碼。
生成源碼.png
結(jié)束
本文章屬于個人分析與見解分享,如有不正確的地方,請指正
- 原作者視頻鏈接
-
Amplify Shader Editor官方教程
(都是Youtube上的,需要翻墻)
最后附上生成的shader源碼
// Made with Amplify Shader Editor
// Available at the Unity Asset Store - http://u3d.as/y3X
Shader "MagicFire/Water"
{
Properties
{
_ColorShallow("Color (Shallow)", Color) = (0,0.2941177,0.2078431,0)
_ColorDeep("Color (Deep)", Color) = (0,0.1803922,0.1254902,0)
_Glossiness("Glossiness", Range( 0 , 1)) = 0.75
[HideInInspector]_NormalMap("Normal Map", 2D) = "bump" {}
_NormalBlendStrength("Normal Blend Strength", Range( 0 , 1)) = 0
_NormalMap1Strength("Normal Map 1 Strength", Range( 0 , 1)) = 0
_NormalMap2Strength("Normal Map 2 Strength", Range( 0 , 1)) = 0
_UVScale("UV Scale", Float) = 1
_UV1Tiling("UV 1 Tiling", Float) = 0
_UV2Tiling("UV 2 Tiling", Float) = 0
_UV1Animator("UV 1 Animator", Vector) = (0,0,0,0)
_UV2Animator("UV 2 Animator", Vector) = (0,0,0,0)
[HideInInspector] __dirty( "", Int ) = 1
}
SubShader
{
Tags{ "RenderType" = "Opaque" "Queue" = "Geometry+0" "IgnoreProjector" = "True" }
Cull Off
CGPROGRAM
#include "UnityStandardUtils.cginc"
#include "UnityShaderVariables.cginc"
#pragma target 3.0
#pragma surface surf Standard keepalpha noshadow
struct Input
{
float3 worldPos;
INTERNAL_DATA
};
uniform sampler2D _NormalMap;
uniform float _NormalMap1Strength;
uniform float2 _UV1Animator;
uniform float _UVScale;
uniform float _UV1Tiling;
uniform float _NormalMap2Strength;
uniform float2 _UV2Animator;
uniform float _UV2Tiling;
uniform float _NormalBlendStrength;
uniform float4 _ColorDeep;
uniform float4 _ColorShallow;
uniform float _Glossiness;
void surf( Input i , inout SurfaceOutputStandard o )
{
float3 ase_worldPos = i.worldPos;
float2 appendResult19 = (float2(ase_worldPos.x , ase_worldPos.z));
float2 _worldUV22 = ( appendResult19 / _UVScale );
float2 panner29 = ( _Time.x * _UV1Animator + ( _worldUV22 * _UV1Tiling ));
float2 _UV141 = panner29;
float2 panner30 = ( _Time.x * _UV2Animator + ( _worldUV22 * _UV2Tiling ));
float2 _UV242 = panner30;
float3 lerpResult4 = lerp( UnpackScaleNormal( tex2D( _NormalMap, _UV141 ), _NormalMap1Strength ) , UnpackScaleNormal( tex2D( _NormalMap, _UV242 ), _NormalMap2Strength ) , _NormalBlendStrength);
float3 _normalMap12 = lerpResult4;
o.Normal = _normalMap12;
float3 ase_worldViewDir = normalize( UnityWorldSpaceViewDir( ase_worldPos ) );
float fresnelNdotV14 = dot( _normalMap12, ase_worldViewDir );
float fresnelNode14 = ( 0.0 + 1.0 * pow( 1.0 - fresnelNdotV14, 1.336 ) );
float4 lerpResult11 = lerp( _ColorDeep , _ColorShallow , fresnelNode14);
float4 _color16 = lerpResult11;
o.Albedo = _color16.rgb;
o.Smoothness = _Glossiness;
o.Alpha = 1;
}
ENDCG
}
CustomEditor "ASEMaterialInspector"
}
/*ASEBEGIN
Version=15700
0;73;1407;813;2081.205;627.2566;1;True;False
Node;AmplifyShaderEditor.CommentaryNode;25;-1887.509,127.3669;Float;False;1234.871;652.6294;Normal Map;10;5;1;6;7;3;2;4;12;43;44;;1,1,1,1;0;0
Node;AmplifyShaderEditor.CommentaryNode;23;-1664.718,-1592.372;Float;False;1003.104;344.3098;World UV;5;18;19;20;21;22;;1,1,1,1;0;0
Node;AmplifyShaderEditor.CommentaryNode;45;-1960.334,-1215.589;Float;False;1307.833;614.6536;UV 1 and 2;19;33;34;28;26;39;38;31;37;32;40;30;29;41;42;48;49;50;51;52;;1,1,1,1;0;0
Node;AmplifyShaderEditor.CommentaryNode;24;-1857.353,-584.6671;Float;False;1207.816;691.6169;Color;6;15;9;14;10;11;16;;1,1,1,1;0;0
Node;AmplifyShaderEditor.DynamicAppendNode;19;-1333.614,-1519.062;Float;False;FLOAT2;4;0;FLOAT;0;False;1;FLOAT;0;False;2;FLOAT;0;False;3;FLOAT;0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.RangedFloatNode;34;-1638.633,-1147.188;Float;False;Property;_UV1Tiling;UV 1 Tiling;8;0;Create;True;0;0;False;0;0;0.5;0;0;0;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.TimeNode;28;-1910.334,-1008.889;Float;False;0;5;FLOAT4;0;FLOAT;1;FLOAT;2;FLOAT;3;FLOAT;4
Node;AmplifyShaderEditor.WorldPosInputsNode;18;-1614.718,-1542.372;Float;False;0;4;FLOAT3;0;FLOAT;1;FLOAT;2;FLOAT;3
Node;AmplifyShaderEditor.Vector2Node;37;-1640.835,-828.2912;Float;False;Property;_UV2Animator;UV 2 Animator;11;0;Create;True;0;0;False;0;0,0;1,0.5;0;3;FLOAT2;0;FLOAT;1;FLOAT;2
Node;AmplifyShaderEditor.WireNode;49;-1484.578,-1174.945;Float;False;1;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.WireNode;50;-1270.119,-813.7495;Float;False;1;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.TexturePropertyNode;1;-1829.295,365.4403;Float;True;Property;_NormalMap;Normal Map;3;1;[HideInInspector];Create;True;0;0;False;0;be533234230ae5e4691ba6c71bd06458;be533234230ae5e4691ba6c71bd06458;True;bump;Auto;Texture2D;0;1;SAMPLER2D;0
Node;AmplifyShaderEditor.GetLocalVarNode;13;-264.5653,-170.9892;Float;False;12;_normalMap;1;0;OBJECT;0;False;1;FLOAT3;0
Node;AmplifyShaderEditor.FresnelNode;14;-1516.598,-146.0497;Float;True;Standard;WorldNormal;ViewDir;False;5;0;FLOAT3;0,0,1;False;4;FLOAT3;0,0,0;False;1;FLOAT;0;False;2;FLOAT;1;False;3;FLOAT;1.336;False;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.SamplerNode;2;-1485.134,217.5576;Float;True;Property;_TextureSample0;Texture Sample 0;3;0;Create;True;0;0;False;0;None;None;True;0;False;white;Auto;True;Object;-1;Auto;Texture2D;6;0;SAMPLER2D;;False;1;FLOAT2;0,0;False;2;FLOAT;0;False;3;FLOAT2;0,0;False;4;FLOAT2;0,0;False;5;FLOAT;1;False;5;FLOAT3;0;FLOAT;1;FLOAT;2;FLOAT;3;FLOAT;4
Node;AmplifyShaderEditor.WireNode;39;-1635.153,-682.9353;Float;False;1;0;FLOAT;0;False;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.Vector2Node;38;-1338.752,-755.934;Float;False;Property;_UV1Animator;UV 1 Animator;10;0;Create;True;0;0;False;0;0,0;0.5,1;0;3;FLOAT2;0;FLOAT;1;FLOAT;2
Node;AmplifyShaderEditor.GetLocalVarNode;44;-1827.933,263.4472;Float;False;42;_UV2;1;0;OBJECT;0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.SimpleDivideOpNode;20;-1109.614,-1518.062;Float;False;2;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT;0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.GetLocalVarNode;17;-239.034,-261.7652;Float;False;16;_color;1;0;OBJECT;0;False;1;COLOR;0
Node;AmplifyShaderEditor.ColorNode;9;-1518.016,-534.6673;Float;False;Property;_ColorDeep;Color (Deep);1;0;Create;True;0;0;False;0;0,0.1803922,0.1254902,0;0,0.160377,0.1115665,1;0;5;COLOR;0;FLOAT;1;FLOAT;2;FLOAT;3;FLOAT;4
Node;AmplifyShaderEditor.ColorNode;10;-1515.598,-348.8681;Float;False;Property;_ColorShallow;Color (Shallow);0;0;Create;True;0;0;False;0;0,0.2941177,0.2078431,0;0,0.3773581,0.2365346,1;0;5;COLOR;0;FLOAT;1;FLOAT;2;FLOAT;3;FLOAT;4
Node;AmplifyShaderEditor.GetLocalVarNode;26;-1907.334,-1117.889;Float;False;22;_worldUV;1;0;OBJECT;0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.GetLocalVarNode;43;-1828.743,183.4357;Float;False;41;_UV1;1;0;OBJECT;0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.GetLocalVarNode;15;-1807.353,-151.7233;Float;False;12;_normalMap;1;0;OBJECT;0;False;1;FLOAT3;0
Node;AmplifyShaderEditor.RangedFloatNode;21;-1332.614,-1367.062;Float;False;Property;_UVScale;UV Scale;7;0;Create;True;0;0;False;0;1;10;0;0;0;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.RangedFloatNode;5;-1841.319,584.0704;Float;False;Property;_NormalMap1Strength;Normal Map 1 Strength;5;0;Create;True;0;0;False;0;0;1;0;1;0;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.PannerNode;30;-1196.334,-967.8888;Float;False;3;0;FLOAT2;0,0;False;2;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT;1;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.RangedFloatNode;46;-331.2917,-93.32761;Float;False;Property;_Glossiness;Glossiness;2;0;Create;True;0;0;False;0;0.75;0.79;0;1;0;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.RegisterLocalVarNode;42;-895.501,-929.3951;Float;False;_UV2;-1;True;1;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.SimpleMultiplyOpNode;31;-1421.534,-1165.589;Float;False;2;2;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT;0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.WireNode;48;-1677.718,-1174.945;Float;False;1;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.RegisterLocalVarNode;12;-895.6389,310.3587;Float;False;_normalMap;-1;True;1;0;FLOAT3;0,0,0;False;1;FLOAT3;0
Node;AmplifyShaderEditor.RegisterLocalVarNode;16;-892.5334,-411.2758;Float;False;_color;-1;True;1;0;COLOR;0,0,0,0;False;1;COLOR;0
Node;AmplifyShaderEditor.SamplerNode;3;-1478.434,419.6586;Float;True;Property;_TextureSample1;Texture Sample 1;2;0;Create;True;0;0;False;0;None;None;True;0;False;white;Auto;True;Object;-1;Auto;Texture2D;6;0;SAMPLER2D;;False;1;FLOAT2;0,0;False;2;FLOAT;0;False;3;FLOAT2;0,0;False;4;FLOAT2;0,0;False;5;FLOAT;1;False;5;FLOAT3;0;FLOAT;1;FLOAT;2;FLOAT;3;FLOAT;4
Node;AmplifyShaderEditor.RangedFloatNode;33;-1637.535,-900.2913;Float;False;Property;_UV2Tiling;UV 2 Tiling;9;0;Create;True;0;0;False;0;0;0.5;0;0;0;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.RegisterLocalVarNode;41;-899.501,-1091.395;Float;False;_UV1;-1;True;1;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.LerpOp;11;-1154.927,-419.7842;Float;False;3;0;COLOR;0,0,0,0;False;1;COLOR;0,0,0,0;False;2;FLOAT;0;False;1;COLOR;0
Node;AmplifyShaderEditor.WireNode;52;-1490.849,-930.3856;Float;False;1;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.WireNode;51;-1677.718,-954.2146;Float;False;1;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.PannerNode;29;-1197.334,-1111.889;Float;False;3;0;FLOAT2;0,0;False;2;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT;1;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.RangedFloatNode;7;-1474.458,650.2872;Float;False;Property;_NormalBlendStrength;Normal Blend Strength;4;0;Create;True;0;0;False;0;0;0.5;0;1;0;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.WireNode;40;-1459.85,-956.6362;Float;False;1;0;FLOAT;0;False;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.SimpleMultiplyOpNode;32;-1418.934,-916.0895;Float;False;2;2;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT;0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.LerpOp;4;-1103.509,310.9968;Float;False;3;0;FLOAT3;0,0,0;False;1;FLOAT3;0,0,0;False;2;FLOAT;0;False;1;FLOAT3;0
Node;AmplifyShaderEditor.RangedFloatNode;6;-1841.319,672.0699;Float;False;Property;_NormalMap2Strength;Normal Map 2 Strength;6;0;Create;True;0;0;False;0;0;1;0;1;0;1;FLOAT;0
Node;AmplifyShaderEditor.RegisterLocalVarNode;22;-904.6137,-1509.062;Float;False;_worldUV;-1;True;1;0;FLOAT2;0,0;False;1;FLOAT2;0
Node;AmplifyShaderEditor.StandardSurfaceOutputNode;0;36,-260;Float;False;True;2;Float;ASEMaterialInspector;0;0;Standard;MagicFire/Water;False;False;False;False;False;False;False;False;False;False;False;False;False;False;True;False;False;False;False;False;Off;0;False;-1;0;False;-1;False;0;False;-1;0;False;-1;False;0;Opaque;0.5;True;False;0;False;Opaque;;Geometry;All;True;True;True;True;True;True;True;True;True;True;True;True;True;True;True;True;True;0;False;-1;False;0;False;-1;255;False;-1;255;False;-1;0;False;-1;0;False;-1;0;False;-1;0;False;-1;0;False;-1;0;False;-1;0;False;-1;0;False;-1;False;2;15;10;25;False;0.5;False;0;5;False;-1;10;False;-1;0;0;False;-1;0;False;-1;0;False;-1;0;False;-1;0;False;0;0,0,0,0;VertexOffset;True;False;Cylindrical;False;Relative;0;;-1;-1;-1;-1;0;False;0;0;False;-1;-1;0;False;-1;0;0;0;16;0;FLOAT3;0,0,0;False;1;FLOAT3;0,0,0;False;2;FLOAT3;0,0,0;False;3;FLOAT;0;False;4;FLOAT;0;False;5;FLOAT;0;False;6;FLOAT3;0,0,0;False;7;FLOAT3;0,0,0;False;8;FLOAT;0;False;9;FLOAT;0;False;10;FLOAT;0;False;13;FLOAT3;0,0,0;False;11;FLOAT3;0,0,0;False;12;FLOAT3;0,0,0;False;14;FLOAT4;0,0,0,0;False;15;FLOAT3;0,0,0;False;0
WireConnection;19;0;18;1
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ASEEND*/
//CHKSM=A8479E980F2CC0AA438A50E60E601097E1F65379










