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Unity Shader : Ghost v1（残影）

前阵子组长给我提了个需求，要实现角色人物的残影。我百度google了一下，发现可以用两种方式实现这个效果：1.记录前几帧的人物位置，将其传入shader中，对每个位置进行一个pass渲染。2. 通过相机的targetRender，记录前几帧的人物的影像，然后通过后处理混合上去。

这里先介绍方法1，先看效果：

残影用了alpha混合的方法，将它们变得透明。

先列出shader代码：

Shader "Custom/Ghost" {  Properties {   _MainTex ("Main Tex", 2D) = "white" {}   _Offset0 ("Offset 0", vector) = (0, 0, 0, 0) // 这里只显示4个残影，所以传入4个偏移值   _Offset1 ("Offset 1", vector) = (0, 0, 0, 0)   _Offset2 ("Offset 2", vector) = (0, 0, 0, 0)   _Offset3 ("Offset 3", vector) = (0, 0, 0, 0)  }  CGINCLUDE   #include "UnityCG.cginc"   sampler2D _MainTex;   float4 _Offset0;   float4 _Offset1;   float4 _Offset2;   float4 _Offset3;   struct v2f {    float4 pos : POSITION;    float2 uv : TEXCOORD0;   };  // 在shader中要渲染自身，以及4个残影，所以要定义5个不同的vert函数   v2f vert_normal(appdata_base v) { // 渲染自身的vert函数    v2f o;    o.pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex);    o.uv = v.texcoord;    return o;   }  // 渲染4个残影的vert函数   v2f vert_offset_1(appdata_base v) {    v2f o;    float4 pos = mul(_Object2World, v.vertex);    o.pos = mul(UNITY_MATRIX_VP, pos + _Offset0);    o.uv = v.texcoord;    return o;   }   v2f vert_offset_2(appdata_base v) {    v2f o;    float4 pos = mul(_Object2World, v.vertex);    o.pos = mul(UNITY_MATRIX_VP, pos + _Offset1);    o.uv = v.texcoord;    return o;   }   v2f vert_offset_3(appdata_base v) {    v2f o;    float4 pos = mul(_Object2World, v.vertex);    o.pos = mul(UNITY_MATRIX_VP, pos + _Offset2);      o.uv = v.texcoord;    return o;   }   v2f vert_offset_4(appdata_base v) {    v2f o;    float4 pos = mul(_Object2World, v.vertex);    o.pos = mul(UNITY_MATRIX_VP, pos + _Offset3);      o.uv = v.texcoord;    return o;   }  // 这里只定义了两个frag函数，分别是渲染自身，以及残影的   float4 frag_normal(v2f i) : COLOR {    return tex2D(_MainTex, i.uv);   }   float4 frag_color(v2f i) : COLOR { // 将残影的alpha值设为0.5    float4 c;    c = tex2D(_MainTex, i.uv);    c.w = 0.5;    return c;   }  ENDCG  SubShader { // 这里用4个pass来渲染残影，第5个pass渲染自身   Pass { // 从最远的开始渲染    ZWrite Off     Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha    CGPROGRAM    #pragma vertex vert_offset_4    #pragma fragment frag_color    ENDCG   }   Pass {    ZWrite Off    Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha    CGPROGRAM    #pragma vertex vert_offset_3    #pragma fragment frag_color    ENDCG   }   Pass {    ZWrite Off    Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha    CGPROGRAM    #pragma vertex vert_offset_2    #pragma fragment frag_color    ENDCG   }   Pass {    ZWrite Off    Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha    CGPROGRAM    #pragma vertex vert_offset_1    #pragma fragment frag_color    ENDCG   }   Pass { // 渲染自身，这时要开启 ZWrite    Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha    CGPROGRAM    #pragma vertex vert_normal    #pragma fragment frag_normal    ENDCG   }  }   FallBack "Diffuse" }

看上去挺简单的。这里要注意的一点是，从c#脚本获取的offset值，是在世界坐标中获取的，所以在计算偏移时，要先将坐标转到世界坐标。

float4 pos = mul(_Object2World, v.vertex); o.pos = mul(UNITY_MATRIX_VP, pos + _Offset0);

接着显示C#脚本：

using UnityEngine; using System.Collections; using System.Collections.Generic; [ExecuteInEditMode] public class Ghost : MonoBehaviour {  public Shader curShader;  private List<Vector3> offsets = new List<Vector3>(); // 存储前几帧的坐标  private List<Material> mats = new List<Material>(); // 存储人物的材质，用于给shader传参数  // Use this for initialization  void Start ()   {   offsets.Add(transform.position);   offsets.Add(transform.position);   offsets.Add(transform.position);   offsets.Add(transform.position);   var skinMeshRenderer = gameObject.GetComponentsInChildren<SkinnedMeshRenderer>();   foreach (var mr in skinMeshRenderer)     mats.Add(mr.material);   var meshRenderer = gameObject.GetComponentsInChildren<MeshRenderer>();   foreach (var mr in meshRenderer)     mats.Add(mr.material);   foreach (var mat in mats)    mat.shader = curShader;  }  // Update is called once per frame  void Update () {   foreach (var mat in mats) // 每帧将之前的位置传入shader中   {    mat.SetVector("_Offset0", offsets[3] - transform.position);    mat.SetVector("_Offset1", offsets[2] - transform.position);    mat.SetVector("_Offset2", offsets[1] - transform.position);    mat.SetVector("_Offset3", offsets[0] - transform.position);   }   offsets.Add(transform.position);   offsets.RemoveAt(0);  } }

就这样，将C#脚本拖到GameObject身上就可以了

总结：

这个方法相对简单，问题就是，残影是和自身动作是一样的。如果要做成残影保留之前的动作，就需要记录动作参数，或者是直接保存前几帧的RenderTexture。

正文到此结束