SRP--定制着色器

一、自定义Unlit Shader

1.创建Unlit Shader

构建合适的文件夹结构，用于存放Shader以及其他文件。

在”Shaders”文件夹中创建Unlit Shader，并重命名为Unlit。

代码：

Shader "My Pipeline/Unlit"
{
    Properties
    {
    }
    SubShader
    {

        Pass
        {
            HLSLPROGRAM
		   //以支持OpenGL ES 2编译
		   #pragma target 3.5

		   #pragma vertex UnlitPassVertex
		   #pragma fragment UnlitPassFragment

		   #include "../ShaderLibrary/Unlit.hlsl"

		   ENDHLSL
        }
    }
}

2.创建”Unlit.hlsl”库文件

为了复用代码，可以创建hlsl库文件，以后要使用Unlit Shader代码时引用库文件即可。在”ShaderLibrary”文件夹下创建”Unlit.hlsl”文件。

（1）常规结构体和顶点片元函数：

/*
自定义RP的Unlit库文件（.hlsl）
 */

struct VertexInput{
	float4 pos : POSITION;
};

struct VertexOutput{
	float4 clipPos : SV_POSITION;
};

VertexOutput UnlitPassVertex (VertexInput input) {
	VertexOutput output;
	return output;
}

float4 UnlitPassFragment (VertexOutput input) : SV_TARGET {
	return 1;
}

（2）防止重复包含库文件

#ifndef MYRP_UNLIT_INCLUDED
#define MYRP_UNLIT_INCLUDED
......
//MYRP_UNLIT_INCLUDED
#endif

（3）常量缓冲器

Unity不提供MVP矩阵（模型-视图-投影矩阵）的原因在于要避免M矩阵与VP矩阵的矩阵乘法。VP矩阵可以用于每帧中同意摄像机所绘制的所有内容。VP矩阵通常放于”per-frame buffer”中；M矩阵通常放于”per-draw buffer”中。

常量缓冲器并不适用于所有平台，所以应该只在受支持的平台中使用，Unity使用宏CBUFFER_START(name参数)和CBUFFER_END处理了平台之间的差异。要使用这两个宏需要引入Render-Pipelines.core V4.6.0预览版。可以通过包管理器”Package Manager”来导入、安装此文件。

使用”Package Manager”安装”Render-Pipelines.core V4.6.0”

打开”Advanced”下拉菜单并勾选”Show Preview Packages”。

如果遇到持续loading不显示包文件的情形，可以先关闭当前项目，然后离线重新打开当前项目，并打开PackageManager，此时会显示所有包文件，然后再开启网络进行导入安装。

安装完成后，”Project”窗口内的”Packages”文件夹下回多出”Core RP Library”文件夹。

安装成功后，可以正确使用宏和常量缓冲区了：

//引入CoreRPLibrary V4.6.0
#include "Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Common.hlsl"

CBUFFER_START(UnityPerFrame)
float4x4 unity_ObjectToWorld;//M矩阵（模型空间到世界空间的转换矩阵）
CBUFFER_END

CBUFFER_START(UnityPerDraw)
float4x4 unity_MatrixVP;//VP矩阵
CBUFFER_END

然后在顶点函数中对顶点进行坐标空间转换。转换到世界空间的时候存在一个优化：由于矩阵乘法使用的是齐次坐标，顶点的齐次坐标的第四个分量总是1，所以显示第四个分量可以使编译器优化计算。

未优化：

	float4 worldPos = mul(unity_ObjectToWorld , input.pos);
	output.clipPos = mul(unity_MatrixVP , worldPos);

优化后：

	float4 worldPos = mul(unity_ObjectToWorld , float4(input.pos.xyz , 1.0));
	output.clipPos = mul(unity_MatrixVP , worldPos);

查看编译为D3D11的代码可以看到这个优化：