模板是啥？
模板就是模板，做鞋墊子的時(shí)候，需要用一個(gè)模子（鞋樣子）照著剪樣子。
著色中模板是怎么來(lái)的？
shader 內(nèi)自定義的，如果該shader內(nèi)寫了模板信息，那么該materail對(duì)應(yīng)的紋理或者說(shuō)Mesh上的各個(gè)像素點(diǎn)，就組成了模板。

通俗的說(shuō)一下：
默認(rèn)是沒有模板信息的，當(dāng)

先介紹一下，Stencil的相關(guān)參數(shù)

Stencil
{
    Ref 1//Reference Value,程序自己設(shè)定的值，表示該像素（姑且這么說(shuō)）的模板值
    ReadMask 255 //程序也可以設(shè)定，但是該值大部分時(shí)候采用默認(rèn)就好，默認(rèn)是255
    WriteMask 255 //同上
    Comp Always //Comparison Function //這個(gè)是重點(diǎn)，模板最核心的代碼，用于決定是不是通過(guò)模板測(cè)試,如果不寫，默認(rèn)Always
    Pass Replace //通過(guò)了如何操作,默認(rèn)是Keep
    Fail Keep //未通過(guò)模板測(cè)試如何操作，默認(rèn)Keep
    ZFail Replace //模板測(cè)試通過(guò)，深度沒有通過(guò)，如何操作
}

先說(shuō)Ref
程序自己設(shè)定的參考值，或者說(shuō)給當(dāng)前操作的像素點(diǎn)，設(shè)置的模板值，取0-255（使用的時(shí)候用二進(jìn)制，后面會(huì)說(shuō)）
ReadMask
“An 8 bit mask as an 0–255 integer, used when comparing the reference value with the contents of the buffer (referenceValue & readMask) comparisonFunction (stencilBufferValue & readMask). Default: 255.”
這是官方解釋，其實(shí)直接使用默認(rèn)值就行，也就是不用寫該參數(shù)。具體的看后面的關(guān)鍵字解釋。
WriteMask
也采用默認(rèn)值255 就好。
Comp Operate
Compare顧名思義就是比較，模板值的比較，那么比較的前后值如何得來(lái)的呢，假設(shè)比較的左值為lv，右值為rv.
那么 lv = Ref&ReadMask, rv = stencilBufferValue&ReadMask
Ref是我們前面自己設(shè)定的，這幾個(gè)參數(shù)均采用二進(jìn)制樣式，
stencilBufferValue是現(xiàn)在緩沖區(qū)里面已經(jīng)存的，該像素位置的模板值。用自己的模板值與已存的進(jìn)行比較。
lv 與 rv比較，無(wú)非就是大于，小于，等于。。。

image.png

那么，通過(guò)測(cè)試的將如何操作，未通過(guò)如何操作，模板通過(guò)深度未通過(guò)，如何操作呢？
就是剩下的三個(gè)字段，后面跟著的操作。

image.png

做個(gè)Demo：

image.png

如圖所示，前中后三個(gè)圖片，中間的擋住 了后面的，我們想要的效果是通過(guò)前面的圖片區(qū)域能夠看到后面那個(gè)斧頭,最終效果如下：

image.png

三個(gè)圖片分別對(duì)應(yīng)了三個(gè)模板測(cè)試，先說(shuō)front的模板測(cè)試代碼

            stencil
            {
                Ref 2
                Comp Always
                Pass Replace
            }

Mid的模板測(cè)試代碼

            stencil
            {
                Ref 2
                Comp NotEqual
                Pass Replace
            }

Back的模板測(cè)試代碼

            stencil
            {
                Ref 2
                Comp Always
                Pass Replace
            }

ok,現(xiàn)在開始分析，整個(gè)渲染過(guò)程
第一步，渲染順序：front->mid->back，這是因?yàn)椴煌该魑矬w，從前往后渲染，被遮擋的可以不用計(jì)算。

image.png

假定，分辨率是10*10
front的rect 是(4,4,2,2)
mid的rect 是(3,4,4,4)
back的rect是(4,4,2,2)
那么在渲染front之前，整個(gè)模板圖如下:

image.png

image.png

front設(shè)定的Ref是2，同時(shí)Comp參數(shù)為Always永遠(yuǎn)通過(guò)并會(huì)寫入StencilBuff內(nèi)。

現(xiàn)在對(duì)mid進(jìn)行深度測(cè)試，結(jié)果如下:

image.png

中間四個(gè)黃色的像素，是mid 沒有通過(guò)模板測(cè)試，mid的Comp 是NotEqual，所以Mid測(cè)試通過(guò)的像素點(diǎn)是左側(cè)的兩個(gè)紅色，右側(cè)的兩個(gè)紅色，中間四個(gè)黃色，mid的被剔除了，目前該像素點(diǎn)上緩存的顏色值是front的。

現(xiàn)在對(duì)back進(jìn)行模板測(cè)試，結(jié)果如下：

image.png

附上，front的著色器：

Shader "Stencil/stencil_front"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
    }
    SubShader
    {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }
        LOD 100
        //關(guān)閉深度寫入，是因?yàn)榉乐筬ront 遮擋了 back的像素點(diǎn)
        ZWrite Off
        Pass
        {
            stencil
            {
                Ref 2
                Comp Always
                Pass Replace
            }


            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float2 uv : TEXCOORD0;
            };

            struct v2f
            {
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 vertex : SV_POSITION;
            };

            sampler2D _MainTex;
            float4 _MainTex_ST;

            v2f vert (appdata v)
            {
                v2f o;
                o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
                return o;
            }

            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
            {
                fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
                return col;
            }
            ENDCG
        }
    }
}