ShaderLab学习小结（十九）RenderToCubemap创建能反射周围环境的效果

Posted 2020-10-24

继续用“ShaderLab学习小结（十八）cubemap”中所做的shader
想要让它能对周围的环境进行反射
思路就是要让它的cubemap里的内容是周围环境的映射
shader不变，就要想办法进行映射，这就要用到c#代码了
核心的方法是

public bool Camera.RenderToCubemap(RenderTexture cubemap)

顾名思义，这个是Camera的一个方法，渲染至cubemap
返回ture则渲染成功
看unity document中的说明

即从这个camera渲染出一张静态的cubemap
虽说camera能看到的也只是他的视方向上的物体，但这个方法显然是这个camera所在位置的上下左右前后
既然我们最后是要让这个渲染出来的cubemap赋在我们指定的这个球体上，那么这个camera的位置要和球体一样
即camera的位置在球心
而且，camera还不能看到这个球体，不然直接就被球挡住了吧
不过经过实验发现，camera并没有被球挡住，我想可能是背面剔除的原因，从球的内部向外看是看不见球的

我们先搭建一个简单的场景

如图，一个plane作地面，周围有一个拉长了的cube，一个capsule和一个cylinder
中间进行2倍缩放的球体就是我们要操作的对象了，它上面已经赋上了这个cubemap的shader，只是没给贴图
在他的位置（中心）建了一个camera
给camera上绑了一个c#脚本

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class SKRenderToCube : MonoBehaviour {
    public GameObject sph;   //1.
    private Camera cam;
    void Start () {
        cam = GetComponent<Camera>();
        if (sph != null)
        {
            Material mat = sph.GetComponent<Renderer>().material;
            if (mat != null)
            {
                RenderTexture cubemap = new RenderTexture(128, 128, 16);   //2.
                cubemap.dimension = UnityEngine.Rendering.TextureDimension.Cube;          //3.
                cam.RenderToCubemap(cubemap);    //4
                mat.SetTexture("_Cube", cubemap);   //5.
            }
        }
    }
}

按注释位置

1

这个是用于在unity中把球体拖过来，以便下面的代码能赋上值

2

 RenderTexture cubemap = new RenderTexture(128, 128, 16);   //2.

创建一个RenderTexture，这也是我们最后要赋到球体上的
128,128是宽高，16是depth颜色缓冲区深度吧，16位

3

 cubemap.dimension = UnityEngine.Rendering.TextureDimension.Cube;          //3.

这行应该就是确定此RenderTexture的类型是cubemap

4

cam.RenderToCubemap(cubemap);    //4

渲染

5

mat.SetTexture("_Cube", cubemap);   //5.

把渲染后的RenderTexture赋给球体

最终效果：

可见，球体表面反射了周围的环境，包括近处的物体和远处的天空
这里的代码是建立在场景不发生任何变化的情况之下的
如果有物体移动，或者缩放，或者出现、消失
或者光线变化，cubemap只是一开始生成了一次，是不会随着发生改变的
这样映射的结果就会出现错误
能想到的最直接的办法就是写在Update里，就不赘述了