11月就要过去了，2020年已经走到尾声。从月中开始就苦苦思考有什么值得写的东西，结果发现这个月没有写什么太值得深纠的东西，就一直拖到了现在。
效果描述
其大致效果是在地上挖一个洞，然后有东西从洞里面升起来，具体参考如下：
关键点在于营造出地上真的挖了一个坑的效果。
想法一：抠洞
那就真的在地上挖一个洞，即在地面的Shader 中添加一个额外的Clip或者功能，然后在释放技能的时候用代码传进来一个世界坐标，此时可以用世界坐标对地面进行裁剪或者透明处理。
我这里做了一个最简单Clip的方式的挖洞，可以延申成采图进行Clip 或者透明，以下是代码：
Shader "MyShader/PalneWorld"
{
Properties
{
_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
_GetPos ("Start Pos(XYZ)",Vector)=(0,0,0,1)
_Radius ("Radius", Float) = 0.5
[Toggle]_Factor ("Factor", Int) = 1
}
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;
};
struct v2f
{
float2 uv : TEXCOORD0;
float4 vertex : SV_POSITION;
float3 worldPos:TEXCOORD1;
};
sampler2D _MainTex;
float4 _MainTex_ST;
float3 _GetPos;
float _Radius;
int _Factor;
v2f vert(appdata v)
{
v2f o;
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
o.worldPos= mul(unity_ObjectToWorld,v.vertex).xyz;
return o;
}
fixed4 frag(v2f i) : SV_Target
{
float dist=distance(i.worldPos,_GetPos);
clip(dist-_Radius*_Factor);
fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
return col;
}
ENDCG
}
}
}效果：
但是这个思路牵扯到的地方太多，而且要改的地方比较多，就给放弃了。
想法二：模板测试
在不抠洞的前提下，这里主要是想解决中间物体穿过地面时候的穿插问题，这个问题相当头疼，唯一的办法是让穿透的物体永远通过深度测试，但是又引发一系列问题，最后不得已引入模板测试，这是最复杂的方式了。
这里将会分成三个部分：
地板上的洞
这一部分分只是个平面，只是为了遮住地板，如图：
看起来确实像是挖了一个洞，Shader如下：
Shader "MyShader/EffectPalne2"
{
Properties
{
_Scale("Main Texture Scale", Float) = 1
[NoScaleOffset]
_MainTex ("Main Texture", 2D) = "white" {}
_NoiseTex ("Distort Texture", 2D) = "white" {}
_Strength ("Distort Strength", Range(-1,1)) = 0.5
_SpeedX ("Speed X", Float) = 1
_SpeedY ("Speed Y", Float) = 1
_Radius ("Radius", Float) = 0.5
}
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;
};
struct v2f
{
float2 uv : TEXCOORD0;
float4 vertex : SV_POSITION;
float4 screenPos:TEXCOORD1;
};
sampler2D _MainTex;
sampler2D _NoiseTex;
half4 _NoiseTex_ST;
half _Scale,_SpeedX,_SpeedY,_Strength;
float _Radius;
v2f vert(appdata v)
{
v2f o;
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _NoiseTex);
o.screenPos=ComputeScreenPos(o.vertex);
return o;
}
fixed4 frag(v2f i) : SV_Target
{
float dist=distance(i.uv,0.5);
clip(_Radius-dist);
half t=_Time.x;
// sample the texture
half2 scrUV=_Scale*i.screenPos.xy/i.screenPos.w;
//scrUV+=noise;
scrUV+=half2(_SpeedX,_SpeedY)*t;
half2 noiseUV=scrUV*_NoiseTex_ST.xy+_NoiseTex_ST.zw;
half2 noise=tex2D(_NoiseTex,noiseUV).rg*_Strength;
scrUV+=noise;
fixed4 col = tex2D(_MainTex,scrUV);
return col;
}
ENDCG
}
}
}接下来是要考虑中间穿过的物体，因为正常来说，当物体和平面会被遮挡掉，如图：
所以，我把球的ZTest 设置成Always：
但是这又会造成球体会永远显示，造成遮挡不正确：
最后想到一个办法，使用模板测试，将球的显示区域控制在一个范围内，出了这个区域球就不显示，并且这个区域要和底下的坑的区域一致，我这里用的是是一个半球：
球（穿过物体的）Shader：
Shader "MyShader/Inside"
{
Properties
{
_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
}
SubShader
{
Tags { "RenderType"="Opaque" }
LOD 100
Stencil
{
Ref 1
Comp Equal
}
ZWrite Off
ZTest Always
Pass
{
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
struct appdata
{
float4 vertex : POSITION;
float2 uv : TEXCOORD0;
};
struct v2f
{
float2 uv : TEXCOORD0;
float4 vertex : SV_POSITION;
};
sampler2D _MainTex;
float4 _MainTex_ST;
v2f vert(appdata v)
{
v2f o;
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
return o;
}
fixed4 frag(v2f i) : SV_Target
{
// sample the texture
fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
return col;
}
ENDCG
}
}
}半球（遮罩物体，这里需要使用GrabPass）的Shader：
Shader "MyShader/Occlusion"
{
Properties
{
_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
}
SubShader
{
Tags {"RenderType" = "Transparent" "Queue"="Transparent" "DisableBatching" = "True"}
LOD 100
Cull Off
Stencil
{
Ref 1
Comp Always
Pass Replace
}
GrabPass{"_ScreenTex"}
Pass
{
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
struct appdata
{
float4 vertex : POSITION;
float2 uv : TEXCOORD0;
};
struct v2f
{
float2 uv : TEXCOORD0;
float4 vertex : SV_POSITION;
float4 grabPos:TEXCOORD1;
};
sampler2D _MainTex;
sampler2D _ScreenTex;
float4 _MainTex_ST;
v2f vert(appdata v)
{
v2f o;
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
o.grabPos=ComputeGrabScreenPos(o.vertex);
return o;
}
fixed4 frag(v2f i) : SV_Target
{
// sample the texture
fixed4 col = tex2Dproj(_ScreenTex,i.grabPos);
//col.rgb=1-col.rgb;
return col;
}
ENDCG
}
}
}这里还需要注意的是遮罩的序列要要小于中间物体，好让遮罩先写入模板缓冲，比如：
但是即使这样，依旧有很大的瑕疵（包括穿插以及镜头拉近的问题），但是我之前通过一些更复杂的手法把这些瑕疵都解决了，结果今天调了一天也没调好，放弃了，今天的重点也不在它。
想法三：渲染顺序
这个法不是我自己想的，但是真的很妙，缺点就是不能使用透明，因为都是在Geometry里进行的——取决于地面所在的序列，想要透明也行那就是地面也要在透明序列里，这种情况还是少…实现的效果和第一个差不多，只是不用改动地面的Shader。
这里我简单说一下思路，分别是地面，穿过的物体，挖洞的片片,还有底下要显示的东西，他们的序列是地面(比如是2000) > 挖洞的片片（1999）> 穿过的物体可以和底下要显示的东西一个层级（1998），这样就会出现一个穿透的效果，可以使用Offset -1,-1解决Z-Fighting问题，代码不是主要，主要是渲染序列的问题，就不贴代码了，可以看一下这个链接GroundCrack DepthMaskShader Tutorial。
好了，大概就是这么多了，28号写的，30号才写完，明天就12月啦。
