11

想象一个同样有十个简单“立方体”的场景。

它们都具有相同的材质“M1”，具有简单的标准着色器，以及作为纹理的简单 PNG。

如果你去材料，并调整平铺，

在此处输入图像描述

在此处输入图像描述

您可以方便地翻转纹理以获得不同的外观。

请注意，这当然会同时更改所有十个立方体。

是否可以修改标准着色器，以便简单地说，

  • 在每个使用材料的对象上

  • 着色器随机更改平铺（例如，偏移量）

  • 同样，我的意思是基于“每个对象”；在示例中，十个中的每一个都是随机不同的。

（所以：一个立方体将显示平铺 -1,1，一个立方体将显示平铺 -1,-1 等等......每个立方体都不同，尽管都使用相同的材​​料，但只有一种材料存在。）

笔记，

(1) 生成几个不同版本的材质，每个版本都有不同的平铺，并为每个立方体随机选择其中一个，这完全是微不足道的。这不是要走的路

(2) 请注意，如果您改变一种材料，它当然会产生不止一个副本。你不可能有成千上万种材料。

解决方案是让（一个）着色器知道在着色器内部改变（比如说，随机）偏移量 - 在它正在处理的每个对象上。 （即基于每个特定对象）

这就是我在这里要问的。

4

4 回答 4

8

我注意到你真的很想用着色器来做这件事。你不能单独使用着色器来做到这一点。问题是无法在着色器中生成随机数。问题是能够做到一次。我还没有找到这样做的方法，也不认为你可以。

这是一个应该通过 C# 端的代码来解决的问题。

(1) 生成几个不同版本的材质，每个版本都有不同的平铺，并为每个立方体随机选择一个，这完全是微不足道的。这不是要走的路

(2) 请注意，如果您改变一种材料，它当然会产生不止一个副本。你不可能有成千上万种材料。

根本不是问题。这就是MaterialPropertyBlock用途。它允许您修改着色器属性，而无需创建该材质的新实例。

“在您想用相同的材​​料绘制多个对象但属性略有不同的情况下使用它。” MaterialPropertyBlock

下面的代码会导致创建许多材质实例：

void Start()
{
    MeshRenderer meshRenderer = gameObject.GetComponent<MeshRenderer>();
    int tileX = (UnityEngine.Random.Range(1, 3) == 1) ? 1 : -1;
    int tileY = (UnityEngine.Random.Range(1, 3) == 1) ? 1 : -1;
    Vector2 tile = new Vector2(tileX, tileY);
    meshRenderer.material.SetTextureScale("_MainTex", tile);
}

有了MaterialPropertyBlock，这个问题就解决了。不制作材料副本。由于您关心性能，因此您还应该使用Shader.PropertyToID：

void Start()
{
    int propertyID = Shader.PropertyToID("_MainTex_ST");
    meshRenderer = gameObject.GetComponent<MeshRenderer>();
    int tileX = (UnityEngine.Random.Range(1, 3) == 1) ? 1 : -1;
    int tileY = (UnityEngine.Random.Range(1, 3) == 1) ? 1 : -1;
    Vector2 tile = new Vector2(tileX, tileY);

    MaterialPropertyBlock matPropBlock = new MaterialPropertyBlock();
    //Get the current MaterialPropertyBlock settings
    meshRenderer.GetPropertyBlock(matPropBlock);
    //Assign the new tile value
    matPropBlock.SetVector(propertyID, tile);
    //matPropBlock.SetVector(Shader.PropertyToID("_MainTex_ST"), tile);
    //Apply the modified MaterialPropertyBlock back to the renderer
    meshRenderer.SetPropertyBlock(matPropBlock);
}

如果在游戏中这样做了一次，那么将脚本附加到每个 GameObject 上并没有什么意义。只需将它附加到一个空的 GameObject 上，按标签查找所有对象，然后在每个对象上运行代码。

void Start()
{
    GameObject[] objs = GameObject.FindGameObjectsWithTag("YourObjTag");
    int propertyID = Shader.PropertyToID("_MainTex_ST");
    for (int i = 0; i < objs.Length; i++)
    {
        MeshRenderer meshRenderer = objs[i].GetComponent<MeshRenderer>();
        int tileX = (UnityEngine.Random.Range(1, 3) == 1) ? 1 : -1;
        int tileY = (UnityEngine.Random.Range(1, 3) == 1) ? 1 : -1;
        Vector2 tile = new Vector2(tileX, tileY);

        MaterialPropertyBlock matPropBlock = new MaterialPropertyBlock();
        //Get the current MaterialPropertyBlock settings
        meshRenderer.GetPropertyBlock(matPropBlock);
        //Assign the new tile value
        matPropBlock.SetVector(propertyID, tile);
        //Apply the modified MaterialPropertyBlock back to the renderer
        meshRenderer.SetPropertyBlock(matPropBlock);
    }
}
于 2018-08-31T12:45:16.843 回答
5

伪随机翻转

Shader "RandomFlip"
{
Properties
{
    _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
}
SubShader
{
    Tags { "RenderType"="Opaque" "DisableBatching"="True" }
    LOD 100

    Pass
    {
        CGPROGRAM
        #pragma vertex vert
        #pragma fragment frag
        #pragma multi_compile_fog

        #include "UnityCG.cginc"

        struct appdata
        {
            float4 vertex : POSITION;
            float2 uv : TEXCOORD0;
        };

        struct v2f
        {
            float2 uv : TEXCOORD0;
            UNITY_FOG_COORDS(1)
            float4 vertex : SV_POSITION;
        };

        sampler2D _MainTex;
        float4 _MainTex_ST;

        v2f vert (appdata v)
        {
            // position of pivot in world space
            float3 pivotWorldPos = float3( unity_ObjectToWorld[0].w, unity_ObjectToWorld[1].w, unity_ObjectToWorld[2].w );

            // randomness achieved by feeding trigonometry function with large numbers
            float flipHorizontally = sin( ( pivotWorldPos.x + pivotWorldPos.y + pivotWorldPos.z ) * 1000 ) > 0;
            float flipVertically = cos( ( pivotWorldPos.x + pivotWorldPos.y + pivotWorldPos.z ) * 1000 ) > 0;

            // randomly flipping uvs 
            float2 uv = lerp( v.uv, float2( 1.0 - v.uv.x, v.uv.y ), flipVertically );
            uv = lerp( uv, float2( uv.x, 1.0 - uv.y ), flipHorizontally ); 

            v2f o;
            o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
            o.uv = TRANSFORM_TEX(uv, _MainTex);
            UNITY_TRANSFER_FOG(o,o.vertex);
            return o;
        }

        fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
        {
            // sample the texture
            fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
            // apply fog
            UNITY_APPLY_FOG(i.fogCoord, col);
            return col;
        }
        ENDCG
    }
}
}

虽然你最好不要移动这些物体 :D 因为这里的随机性来自世界空间中物体的位置。批处理也会打破随机性。

于 2018-09-10T12:17:22.337 回答
4

如果要翻转这些对象，请使用 alpha = 0，而对于其他对象，请使用 alpha = 1。

在着色器的顶点数据中编写如下内容：

半翻转 = 1 -2*vertex.a;

所以翻转将是-1或1。

从评论：

在此处输入图像描述

但是请注意，每次.mesh在 Unity 中访问 时，您都在制作一个全新的网格：

public class TestFlipUV : MonoBehaviour
    {
        private void Awake()
        {

            Mesh mesh = GetComponent<MeshFilter>().mesh;
            // NOTE. IN UNITY, ACCESSING .mesh CREATES
            // A NEW INSTANCE OF THAT MESH EVERY TIME

            Vector2[] uv2 = mesh.uv;

            float rnd = Random.RandomRange(0.0f, 1.0f);
            if (rnd > 0.5f)
            {
                for (int i = 0; i < uv2.Length; i++)
                {
                    uv2[i].x *= -1;    
                }
            }

            rnd = Random.RandomRange(0.0f, 1.0f);
            if (rnd > 0.5f)
            {
                for (int i = 0; i < uv2.Length; i++)
                {
                    uv2[i].y *= -1;    
                }
            }
            mesh.uv2 = uv2;
        }
    }

... 接着 ...

Shader "Unlit/FlipUV"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
    }
    SubShader
    {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }
        LOD 100

        Pass
        {
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float2 uv2 : TEXCOORD1;
            };

            struct v2f
            {
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 vertex : SV_POSITION;
            };

            sampler2D _MainTex;
            float4 _MainTex_ST;
            float4 _MainTex_TexelSize;

            v2f vert (appdata v)
            {
                v2f o;
                o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.uv = v.uv;
                o.uv *= v.uv2;
                return o;
            }

            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
            {
                fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
                return col;
            }
            ENDCG
        }
    }
}
于 2018-08-31T09:56:37.057 回答
0

我会将此作为答案发布，您可以尝试一下，看看它是否适合您。（如果没有，也许其他人会发现此解决方案很有帮助）。平铺可以改变SetTextureScale

为每个立方体附加。

public class MatTilingChange : MonoBehaviour {
    MeshRenderer mr;
    int[] vals = new int[] { -1, 1 };

    private void Awake()
    {
        mr = GetComponent<MeshRenderer>();
    }

    void Start () {
        mr.material.SetTextureScale("_MainTex", new Vector2(vals[Random.Range(0, 2)], 
vals[Random.Range(0, 2)]));
    }
}
于 2018-08-29T10:11:21.600 回答