这里就简单说下原理吧，使用unity很久之前的一个插件shaderforge，最近几年好像在unity资源商店已经不再维护了，但是有shader forge的官网：在这，碰到节点不会的时候可以查一下官方文档，连连看完了还能直接看代码，还是很方便的，节点也比较少。其实可以用ue做，但是ue4节点还不咋熟悉，先用unity熟悉原理，后面转到ue也方便。
玉石材质
先放一下材质的效果：
首先是兰伯特基本原理，这里采用的是半兰伯特模型，兰伯特模型的取值区间是[-1,1]，但是这样映射到材质上的话就有一大半的区域是黑色的，因为值小于0的区域默认取值颜色是黑色，所以将兰伯特的取值区间变为[0,1]，也就是原有区间先乘0.5再加上0.5。然后采样我们自己的贴图，具体节点如下：
可以看到我的材质球是有两个高光点，且加上了菲涅尔效用，增加材质的通透感。
- 两个高光点是对法向量进行了两次偏移。
- 在最后加上菲涅尔效应。
两个高光点：
- 两个HighLightOffset负责偏移法线的方向。
- 两个HighLight则是“高光点”的阈值，如果偏移后的发现与光方向的点乘结果小于该阈值就输出0，否则输出1。这样可以得到”高光点“，除了高光点，其他区域都为黑色。
- 然后将两个“高光点”使用max进行取值，因为这是对每个顶点进行操作，在单个顶点上，取值大的，黑色的地方相互取值还是黑色，高光点和黑色比较取值，取高光点的值，这样就能让两个高光点同时出现。
- 使用lerp节点，让我们的贴图和高光点混合，类似于使用ps中的图层蒙版，在最上层添加蒙版后，蒙版区域内就会变成下一个蒙版里内容。max的取值只会是0或1。
- 如果高光点max的取值为1，那就输出HighLightColor作为该顶点的颜色，如果max取值为0，就输出半兰伯特模型采样后的颜色作为顶点颜色。
- 最后是菲涅尔项，使用自带的菲涅尔节点，乘上颜色后，与之前lerp的结果进行screen混合，在面板中适当调节参数。最后得到玉石材质结果。
条纹材质
- screen position屏幕uv坐标和模型在摄像机中的深度值相乘，可以保证我们在调整窗口的远近的时候，远近看起来效果是一模一样的。
近的时候看：
远的时候看：
- 蓝色的部分是给明暗叠加一个颜色。
- 红色部分的step是利用之前计算出来的条纹效果与明暗效果进行step比较，如果顶点上条纹的值比明暗的值小，就返回1，让条纹存在。否则返回0，让明暗存在。
- 红色部分的lerp是利用前一个step的值判断暗部和亮部。在模型中，暗部就是没有条纹的地方，亮部则是条纹。然后分别给暗部和亮部设置颜色值。
- 最后将条纹效果和明暗效果叠加，并使用clamp0-1函数防止最后的取值超过范围[0,1]，作为最终的自发光结果。
点阵效果
- 这里解释一下为什么猴头模型截图是使用一个类似正方形的方框，因为这里也使用到了屏幕uv坐标，当屏幕的宽特别长的时候，这些点阵就会被拉伸。
像这样：
- 首先是屏幕uv坐标的映射，在屏幕坐标中，原点是在屏幕中心的，所以我们为了产生点阵的效果，首先要将uv坐标从[0,1]扩大到[0,dotsize]，这里的dotsize是我们想扩大的倍数。当我们扩大了dotsize那么多倍之后，再使用frac节点，对结果取小数。
- 我们已经将uv扩大了dotsize那么多倍，也可以看作是从uv坐标都是[0,1]扩大到uv坐标都是[0,dotsize]，然后每个1*1的方格都是一个小的uv坐标。如下图，每个橙色的方框都是没有扩大dotsize之前的一个小的uv坐标系，我们取小数的意义就是在每个小坐标系中再次进行排列，范围是[0,1]。
- 取完小数之后我们再重映射，将[0,1]区间映射到[-0.5,0.5]区间内，这意味着将uv中心从左下角移动到每个方格的正中心。意味着方格的左下角的四分之一是黑色的，但这在后面没什么用，只是为了确保到这步位置，做出来的东西没有出错。
- 这时候我们再使用length取长度，此时我们uv的坐标原点是每个方格的中心，取长度是从中心原点出发，计算方格中每个点距离原点的长度，这样就能让每个方格内都变成内黑外白的圆形。
文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-467929.html
- 这里我们用兰伯特模型计算明暗，加上了光衰部分，暂时还不知道这个原理，场景中用的是平行光，光衰应该是没用才对。
文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-467929.html
- 计算完明暗后，我们需要重映射，将明暗区间[1,0]映射到[-0.5,2]，再进行power运算，power其实就是幂函数，幂函数就是x^y的形式，也就是x和自己相乘，相乘的次数有y那么多次，那么如果偏黑的颜色，也就是小于1的小数和自身相乘就会越变越小，颜色自然也就越变越黑。最后用round节点进行四舍五入，作为最后的自发光结果。
到了这里，关于菜鸡shader：L1基于兰伯特原理的玉石、条纹、点阵材质的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
