效果图

用来做头发上的光泽

这个又叫做天使环

备注

各向异性引入切线来计算光照

代码

Shader "DC/CelShading/CelShading"
{Properties{_Exponent("Exponent", float) = 1[Range(0, 1)]_Scale("Scale", Range(0, 1)) = 1_BaseColor("BaseColor", Color) = (1,1,1,1)}SubShader{Tags { "RenderType"="Opaque" }LOD 100Pass{HLSLPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag#include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl"            struct appdata{float4 vertex : POSITION;float2 uv : TEXCOORD0;float3 normal: NORMAL;float4 tangent : TANGENT;};struct v2f{// float2 uv : TEXCOORD0;float4 vertex : SV_POSITION;float3 V: TEXCOORD1;float3 T: TEXCOORD2;float3 positionWS: TEXCOORD3;float3 normalWS: TEXCOORD4;};struct Surface{float3 positionWS;float3 normalWS;float3 baseColor;};//支持SRP BatcherCBUFFER_START(UnityPerMaterial)float _Exponent;float _Scale;float4 _BaseColor;CBUFFER_END//计算各向异性光照系数，基于Kajyiya-Kay Modelfloat StrandSpecular(float3 V, float3 T, float3 L, float3 N, float exponent,float scale){//V：点到相机方向//T：副切削方向//L：点到光源方向，如果是直射光就是光的照射方向的反方向//N：法线方向float nl = saturate(dot(N, L));//影响反射float3 H = normalize(L + V);//光源方向和相机方向是高光模型的一部分T = normalize((scale * 2 - 1) * N + T);//这个地方是为了调整天使环位置float dotTH = dot(T, H);float sinTH = sqrt(1.0 - dotTH * dotTH);float dirAtten = smoothstep(-1.0, 0.0, dotTH);float factor = dirAtten * pow(sinTH, exponent);factor *= nl;return factor;}float3 ComputeLighting(float3 lightColor, float3 lightDirectionWS, Surface surface){float3 cameraWS = _WorldSpaceCameraPos;float lambertDot = saturate(dot(surface.normalWS, lightDirectionWS));float halfLambert = lambertDot * 0.5 + 0.5;float3 diffuseColor = halfLambert * lightColor * surface.baseColor;diffuseColor = max(float3(0,0,0), diffuseColor);float3 surfaceColor = diffuseColor;return surfaceColor;}v2f vert (appdata v){VertexNormalInputs normalInputs = GetVertexNormalInputs(v.normal, v.tangent);float3 positionWS = TransformObjectToWorld(v.vertex.xyz);float3 V = GetWorldSpaceNormalizeViewDir(positionWS);v2f o;o.vertex = TransformWorldToHClip(v.vertex.xyz);o.T = normalInputs.bitangentWS;o.V = V;o.positionWS = positionWS;o.normalWS = normalInputs.normalWS;return o;}half4 frag (v2f IN) : SV_Target{float3 L = GetMainLight().direction;float factor = StrandSpecular(IN.V, IN.T, L, IN.normalWS.xyz, _Exponent, _Scale);Surface surface;surface.positionWS = IN.positionWS;surface.normalWS = IN.normalWS;surface.baseColor = _BaseColor.rgb;half3 lightColor = ComputeLighting(_MainLightColor.rgb, normalize(_MainLightPosition.xyz), surface);lightColor = lightColor + factor * _BaseColor.rgb;return half4(lightColor.rgb, 1);}ENDHLSL}}
}

参考资料

Kajyiya-Kay Model

【Cel-Shading】各向异性发丝高光 | Invictus maneo

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