本篇文章為大家展示了怎么在UnityShader中利用速度映射圖實現(xiàn)運(yùn)動模糊，內(nèi)容簡明扼要并且容易理解，絕對能使你眼前一亮，通過這篇文章的詳細(xì)介紹希望你能有所收獲。
原理：
像素的當(dāng)前幀的NDC坐標(biāo)（x,y值由uv映射而來，z值由深度值映射而來）——（使用_CurrentViewProjectionInverseMartix變換，并除以w分量）—— 像素的世界坐標(biāo) ——（使用_PreviousViewProjectionMatrix變換，并除以w分量）—— 像素的前一幀的NDC坐標(biāo) —— （當(dāng)前幀NDC-前一幀NDC）—— 速度
1.此代碼掛在攝像機(jī)上，使攝像機(jī)運(yùn)動起來
重慶分公司
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using UnityEngine;
using System.Collections;
public class Translating : MonoBehaviour {
public float speed = 10.0f;
public Vector3 startPoint = Vector3.zero;
public Vector3 endPoint = Vector3.zero;
public Vector3 lookAt = Vector3.zero;
public bool pingpong = true;
private Vector3 curEndPoint = Vector3.zero;
// Use this for initialization
void Start () {
transform.position = startPoint;
curEndPoint = endPoint;
}
// Update is called once per frame
void Update () {
transform.position = Vector3.Slerp(transform.position, curEndPoint, Time.deltaTime * speed);
transform.LookAt(lookAt);
if (pingpong) {
if (Vector3.Distance(transform.position, curEndPoint) < 0.001f) {
curEndPoint = Vector3.Distance(curEndPoint, endPoint) < Vector3.Distance(curEndPoint, startPoint) ? startPoint : endPoint;
}
}
}
}2.此代碼掛在攝像機(jī)上
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;
public class MotionBlurWithDepthTexture : PostEffectsBase
{
public Shader MotionBlurShader;
private Material _motionBlurMaterial = null;
public Material Material
{
get
{
_motionBlurMaterial = CheckShaderAndCreateMaterial(MotionBlurShader, _motionBlurMaterial);
return _motionBlurMaterial;
}
}
//定義運(yùn)動模糊時模糊圖像使用的大小
[Range(0.0f, 1.0f)] public float BlurSize = 0.5f;
//定義一個Camera變量，獲取該腳本所在的攝像機(jī)組建，得到攝像機(jī)的視角和投影矩陣
private Camera _myCamera;
public Camera Camera
{
get
{
if (_myCamera == null)
{
_myCamera = GetComponent();
}
return _myCamera;
}
}
//定義一個變量保存 上一幀攝像機(jī)的視角 * 投影矩陣
private Matrix4x4 _previousViewProjectionMatrix;
//在OnEnable中設(shè)置攝像機(jī)的狀態(tài)，以獲得深度紋理
void OnEnable()
{
Camera.depthTextureMode = DepthTextureMode.Depth;
}
void OnRenderImage(RenderTexture src, RenderTexture dest)
{
if (Material != null)
{
//將模糊大小傳給Shader
Material.SetFloat("_BlurSize", BlurSize);
//使用 視角 * 投影矩陣 對NDC（歸一化的設(shè)備坐標(biāo)）下的頂點坐標(biāo)進(jìn)行變換，得到該像素在世界空間下的位置
//計算前一幀與當(dāng)前幀的位置差，生成該像素的速度
//將 前一幀視角 * 投影矩陣 傳給Shader
Material.SetMatrix("_PreviousViewProjectionMatrix", _previousViewProjectionMatrix);
//計算 當(dāng)前幀視角 * 投影矩陣
//Camera.projectionMatrix獲得當(dāng)前攝像機(jī)投影矩陣
//Camera.worldToCameraMatrix獲得當(dāng)前攝像機(jī)視角矩陣
Matrix4x4 currentViewProjectionMartix = Camera.projectionMatrix * Camera.worldToCameraMatrix;
//計算 當(dāng)前幀視角 * 投影矩陣 的逆矩陣
Matrix4x4 currentViewProjectionInverseMartix = currentViewProjectionMartix.inverse;
//將當(dāng)前幀視角 * 投影矩陣 的逆矩陣 傳遞給Shader
Material.SetMatrix("_CurrentViewProjectionInverseMartix", currentViewProjectionInverseMartix);
//將 當(dāng)前幀視角 * 投影矩陣 保存為 前一幀視角 * 投影矩陣
_previousViewProjectionMatrix = currentViewProjectionMartix;
Graphics.Blit(src, dest, Material);
}
else
{
Graphics.Blit(src, dest);
}
}
} 3.此Shader賦值給代碼2
Shader "Unity Shaders Book/Chapter 13/MotionBlurWithDepthTexture"
{
Properties
{
_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
//模糊圖像時使用的參數(shù)
_BlurSize ("Blur Size", Float) = 1.0
//這里并沒有聲明_PreviousViewProjectionMatrix和_CurrentViewProjectionInverseMartix
//是因為Unity并沒有提供矩陣類型的屬性，但仍然可以在CG代碼塊中定義這些矩陣，并從腳本中設(shè)置它們
}
SubShader
{
CGINCLUDE
#include "UnityCG.cginc"
sampler2D _MainTex;
//使用_MainTex_TexelSize變量來對深度紋理的采樣坐標(biāo)進(jìn)行平臺化差異處理
half4 _MainTex_TexelSize;
//Unity傳遞來的深度紋理
sampler2D _CameraDepthTexture;
//聲明_PreviousViewProjectionMatrix和_CurrentViewProjectionInverseMartix
float4x4 _PreviousViewProjectionMatrix;
float4x4 _CurrentViewProjectionInverseMartix;
half _BlurSize;
//定義頂點著色器
struct v2f {
float4 pos : SV_POSITION;
half2 uv : TEXCOORD0;
//添加了用于深度紋理采樣的紋理坐標(biāo)變量
half2 uv_depth : TEXCOORD1;
};
v2f vert(appdata_img v) {
v2f o;
o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = v.texcoord;
o.uv_depth = v.texcoord;
//平臺差異化處理
#if UNITY_UV_STARTS_AT_TOP
if (_MainTex_TexelSize.y < 0) {
o.uv_depth.y = 1 - o.uv_depth.y;
}
#endif
return o;
}
//定義片元著色器
fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{
//使用宏和紋理坐標(biāo)對深度紋理進(jìn)行采樣，得到深度值
float d = SAMPLE_DEPTH_TEXTURE(_CameraDepthTexture, i.uv_depth);
//構(gòu)建當(dāng)前像素的NDC坐標(biāo),xy坐標(biāo)由像素的紋理坐標(biāo)映射而來，z坐標(biāo)由深度值d映射而來
float4 H = float4(i.uv.x * 2 - 1, i.uv.y * 2 - 1, d * 2 - 1, 1);
//使用 當(dāng)前幀的視角 * 投影矩陣 的逆矩陣 對H進(jìn)行變換
float4 D = mul(_CurrentViewProjectionInverseMartix, H);
//把結(jié)果除以它的w分量，得到該像素世界空間下的坐標(biāo)
float4 worldPos = D / D.w;
//像素當(dāng)前幀NDC坐標(biāo)
float4 currentPos = H;
//使用 前一幀視角 * 投影矩陣 變換世界空間的的坐標(biāo)worldPos，并除以它的w分量，得到前一幀的NDC坐標(biāo)
float4 previousPos = mul(_PreviousViewProjectionMatrix, worldPos);
previousPos /= previousPos.w;
//計算當(dāng)前幀與前一幀在屏幕空間下的位置差，得到該像素的速度
float2 velocity = (currentPos.xy - previousPos.xy) / 2.0f;
//使用速度值對鄰域像素進(jìn)行采樣，相加后取平均值得到一個模糊效果，使用_BlurSize控制采樣距離
float2 uv = i.uv;
float4 c = tex2D(_MainTex, uv);
uv += velocity * _BlurSize;
for (int it = 1; it < 3; it++, uv += velocity * _BlurSize) {
float4 currentColor = tex2D(_MainTex, uv);
c += currentColor;
}
c /= 3;
return fixed4(c.rgb, 1.0);
}
ENDCG
Pass
{
ZTest Always Cull Off ZWrite Off
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
ENDCG
}
}
Fallback Off
}上述內(nèi)容就是怎么在UnityShader中利用速度映射圖實現(xiàn)運(yùn)動模糊，你們學(xué)到知識或技能了嗎？如果還想學(xué)到更多技能或者豐富自己的知識儲備，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)成都網(wǎng)站設(shè)計公司行業(yè)資訊頻道。
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