Unity Shader------Specular（高光反射）计算

高光反射公式：

Specular= 直射光颜色 * pow（max（dot（当前点的反射光方向，当前点到摄像机的方向），0），高光反射参数）

逐顶点高光反射：

// Upgrade NOTE: replaced '_World2Object' with 'unity_WorldToObject'
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'Shader "Custom/Shader03"{Properties{_Color("_Color",Color) = (1,1,1,1) //物体本身的颜色_SpecularColor("_SpecularColor",Color)=(1,1,1,1) //高光的颜色_Gloss("Gloss",Range(8,200)) = 10 //控制高光光圈大小}SubShader{Pass{//定义LightMode以得到unity的内置光照变量Tags{"LightMode" = "ForwardBase"}CGPROGRAM//unity内置文件引入，要使用unity的内置变量#include "Lighting.cginc"#pragma vertex vert#pragma fragment fragfixed4 _Color;half _Gloss;fixed4 _SpecularColor;struct a2v {float4 vertex : POSITION;float3 normal : NORMAL;};struct v2f {float4 position : SV_POSITION;fixed3 color : COLOR;};v2f vert(a2v v) {v2f f;//UNITY_MATRIX_MVP 坐标从模型空间转剪裁空间f.position = UnityObjectToClipPos(v.vertex);//法线的单位向量：_World2Object 把一个方向从世界空间转模型空间fixed3 normalDir = normalize(mul(v.normal, (float3x3) unity_WorldToObject));//光的单位向量：对于每个顶点来说，平行光位置就是光的方向 _WorldSpaceLightPos0 取得平行光的位置fixed3 lightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//取得漫反射颜色fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * max(dot(normalDir, lightDir), 0) * _Color.rgb;//反射光方向fixed3 reflectDir = normalize(reflect(-lightDir, normalDir));//当前点到摄像机的方向fixed3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz - mul(v.vertex, unity_WorldToObject).xyz);//高光反射fixed3 specular = _LightColor0.rgb * pow(max(dot(reflectDir, viewDir), 0), _Gloss) *_SpecularColor;//环境光fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb;//颜色叠加f.color = diffuse + specular + ambient;return f;}fixed4 frag(v2f f) : SV_Target{return fixed4(f.color,1);}ENDCG}}FallBack "Diffuse"
}

逐像素高光反射：

// Upgrade NOTE: replaced '_World2Object' with 'unity_WorldToObject'
// Upgrade NOTE: replaced 'mul(UNITY_MATRIX_MVP,*)' with 'UnityObjectToClipPos(*)'Shader "Custom/Shader03"{Properties{_Color("_Color",Color) = (1,1,1,1) //物体本身的颜色_SpecularColor("_SpecularColor",Color)=(1,1,1,1) //高光的颜色_Gloss("Gloss",Range(8,200)) = 10 //控制高光光圈大小}SubShader{Pass{//定义LightMode以得到unity的内置光照变量Tags{"LightMode" = "ForwardBase"}CGPROGRAM//unity内置文件引入，要使用unity的内置变量#include "Lighting.cginc"#pragma vertex vert#pragma fragment fragfixed4 _Color;half _Gloss;fixed4 _SpecularColor;struct a2v {float4 vertex : POSITION;float3 normal : NORMAL;};struct v2f {float4 position : SV_POSITION;float3 worldNormal : TEXCOOED0;float3 worldVertex : TEXCOOED1;};v2f vert(a2v v) {v2f f;//UNITY_MATRIX_MVP 坐标从模型空间转剪裁空间f.position = UnityObjectToClipPos(v.vertex);f.worldNormal = mul(v.normal, (float3x3) unity_WorldToObject);f.worldVertex = mul(v.vertex, unity_WorldToObject).xyz;return f;}fixed4 frag(v2f f) : SV_Target{//法线的单位向量：_World2Object 把一个方向从世界空间转模型空间fixed3 normalDir = normalize(f.worldNormal);//光的单位向量：对于每个顶点来说，平行光位置就是光的方向 _WorldSpaceLightPos0 取得平行光的位置fixed3 lightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz);//取得漫反射颜色fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * max(dot(normalDir, lightDir), 0) * _Color.rgb;//反射光方向fixed3 reflectDir = normalize(reflect(-lightDir, normalDir));//当前点到摄像机的方向fixed3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz - f.worldVertex);//高光反射fixed3 specular = _LightColor0.rgb * pow(max(dot(reflectDir, viewDir), 0), _Gloss) *_SpecularColor;//环境光fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.rgb;//颜色叠加fixed3 tempColor = diffuse + specular + ambient;return fixed4(tempColor,1);}ENDCG}}FallBack "Diffuse"
}

对比：

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