[转] Shader Blending

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了[转] Shader Blending相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

引用:
1.Unity3D shader Blending
2.【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 Alpha混合

混合(Blending)是计算机呈现渲染结果的最后阶段,每一个像素将被绘制到屏幕上。

 

混合的基本公式:Blend SrcFactor DstFactor  将前面各种计算产生的颜色(fragment_output )*SrcFactor+当前屏幕的颜色(pixel_color)*DstFactor  等价于float4  result = SrcFactor * fragment_output + DstFactor * pixel_color;

 

混合的一个基本参数介绍:

 

CodeResulting Factor (SrcFactor or DstFactor)
One float4(1.0)
Zero float4(0.0)
SrcColor fragment_output
SrcAlpha float4(fragment_output.a)
DstColor pixel_color
DstAlpha float4(pixel_color.a)
OneMinusSrcColor float4(1.0) - fragment_output
OneMinusSrcAlpha float4(1.0 - fragment_output.a)
OneMinusDstColor float4(1.0) - pixel_color
OneMinusDstAlpha

float4(1.0 - pixel_color.a)

 

 

所以 对于任何混合命令 套用以上公式 即可。

 

例如:Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha  等价于 float4  result = float4(fragment_output.a) * fragment_output + float4(1.0 - fragment_output.a) * pixel_color;


                            Shader第十三讲 Alpha混合

 
 
Alpha Blending,中文译作Alpha混合
Blending就是控制透明的。处于光栅化的最后阶段。
这里例如我们给一个模型贴一个材质,那么在某个点计算出来颜色值称为源,而该点之前累积的颜色值,叫目标。
 
语法
Blend Off     不混合
Blend SrcFactor DstFactor  SrcFactor是源系数,DstFactor是目标系数
最终颜色 = (Shader计算出的点颜色值 * 源系数)+(点累积颜色 * 目标系数)
 
属性(往SrcFactor,DstFactor 上填的值)
one                          1
zero                         0
SrcColor                         源的RGB值,例如(0.5,0.4,1)
SrcAlpha                         源的A值, 例如0.6
DstColor                   混合目标的RGB值例如(0.5,0.4,1)
DstAlpha                         混合目标的A值例如0.6
OneMinusSrcColor          (1,1,1) - SrcColor
OneMinusSrcAlpha          1- SrcAlpha
OneMinusDstColor          (1,1,1) - DstColor
OneMinusDstAlpha          1- DstAlpha
 
运算法则示例:
(注:r,g,b,a,x,y,z取值范围为[0,1])
 
(r,g,b) * a = (r*a , g*a , b*a)
(r,g,b) * (x,y,z) = (r*x , g*y , b*z)
(r,g,b) + (x,y,z) = (r+x , g+y , b+z)
(r,g,b) - (x,y,z)  = (r-x , g-y , b-z)
 
 
                               在树叶使用的Shader中添加Blend代码
 
Blend zero one:显示背景的RGB部分,无Alpha透明通道处理。

 

 
Blend one  zero:  显示贴图的RGB部分,无Alpha透明通道处理。 A通道为0即本应该透明的地方也渲染出来了。

 

 
Blend one  one:贴图和背景叠加,无Alpha透明通道处理。仅仅是颜色rgb数值的叠加更趋近于白色即(1,1,1)了。

 

Blend SrcAlpha  zero:仅仅显示贴图,贴图含Alpha透明通道处理。但是贴图中的透明部分,即下图黑色部分没有颜色来显示,因为源颜色乘以alpha值0,为0;而混合目标的颜色乘以zero 0,也是0。所以透明部分显示的颜色为(0,0,0)

 

 
 
Blend SrcAlpha  OneMinusSrcAlpha:

 

最终颜色 = 源颜色 * 源透明值 + 目标颜色*(1 - 源透明值)
最常用的透明混合方式。贴图alpha值高的部分,显示得实,而混合的背景很淡。而alpha值高的部分,贴图显示得淡,而背景现实得实。
举例:
(1)假设贴图有一个不透明红色点【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 <wbr>Alpha混合, Color(1,0,0,1),该点背景色为不透明蓝色 【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 <wbr>Alpha混合Color(0,0,1,1)
最终颜色 =  (1,0,0)* 1+(0,0,1)*(1-1) = (1,0,0)【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 <wbr>Alpha混合
结论一:贴图alpha值为1时,仅显示贴图,不显示背景
 
(2)假设贴图有一个透明红色点【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 <wbr>Alpha混合, Color(1,0,0,0),该点背景色为透明,但B通道值为1,即Color(0,0,1,0)
最终颜色 =  (1,0,0)* 0+(0,0,1)*(1-0) = (0,0,1)【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 <wbr>Alpha混合
结论二:贴图alpha值为0时,仅显示混合目标即背景,不显示贴图
但是目标alpha值为0,即其实这个点的背景是透明的,而我们却把它显示出来了,这就不对了。
经验:带A通道的贴图中,空的地方不只A值为0,RGB值也要为0,不然容易出错。
 
(3)假设贴图有一个半透明红色点【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 <wbr>Alpha混合, Color(1,0,0,0.8),该点背景色为不透明蓝色【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 <wbr>Alpha混合 Color(0,0,1,1)
最终颜色 =  (1,0,0)* 0.8+(0,0,1)*(1-0.8) = (0.8,0,0.2)【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 <wbr>Alpha混合
而假如0.8变为0.2时,
最终颜色 =  (1,0,0)* 0.2+(0,0,1)*(1-0.2) = (0.2,0,0.8)【风宇冲】Unity3D教程宝典之Shader篇:第十三讲 <wbr>Alpha混合
结论:贴图alpha值越大,颜色越偏向贴图;alpha值越小,颜色越偏向混合目标
 
Blend组合的情况就先讲这么多了,更多的组合需要自己去试去用,现在请再回过头看看第五讲的引言,是不是有一种恍然大悟的感觉呢?

 

 

 

以上是关于[转] Shader Blending的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

Unity Shader---Alpha Blending的意义

Unity3D Shader官方教程翻译----Shader语法:Pass的Blending(混合)

Cg入门19:Fragment shader - 片段级模型动态变色

Cg入门20:Fragment shader - 片段级模型动态变色(实现汽车动态换漆)

Shader2.0的顶点着色器和片段着色器

Shader HLSL片段说明