粒子系统顶点流和标准着色器支持

如果习惯编写自己的着色器，请使用添加到渲染器模块的方式配置粒子系统，从而将更多数据传入自定义着色器。

有许多内置数据流可供选择，例如速度、大小和中心位置。除了能够创建强大的自定义着色器之外，这些流还可以带来大量其他好处：

使用 Tangent 流来支持法线贴图粒子。 可以删除 Color，然后添加 Tangent UV2 和 AnimBlend 流以便在粒子上使用标准着色器。 * 需要轻松执行翻页动画的线性纹理混合，请添加 UV2 和 AnimBlend 流，并附加粒子/动画 Alpha 混合着色器 (Particles/Anim Alpha Blended Shader)（请参阅下面的示例截屏，了解如何对其进行设置）。

此外还有两个完全自定义的每粒子数据流（ParticleSystemVertexStreams.Custom1 和 ParticleSystemVertexStreams.Custom2），可通过脚本填充。请使用数据数组调用 SetCustomParticleData 和 GetCustomParticleData 以便使用它们。有两种方式使用它们：

• 通过将您自己的数据附加到粒子来驱动脚本中的自定义行为；例如，将“生命”值附加到每个粒子。
• 通过添加两个自定义流中的其中一个流将此数据传入着色器，就像将任何其他流发送到着色器一样（请参阅 ParticleSystemRenderer.EnableVertexStreams）。为了详细说明第一个示例，自定义的生命值属性现在也可以驱动某种视觉效果，以及驱动基于脚本的游戏逻辑。

添加顶点流时，Unity 会在每一项旁边的括号中提供一些信息，用于在着色器中读取正确的数据：

括号中的每一项对应于一个顶点着色器输入，应在着色器中指定。以下是此配置的正确输入结构。

            struct appdata_t {
                            float4 vertex : POSITION;
                            float3 normal : NORMAL;
                            fixed4 color : COLOR;
                            float4 texcoords : TEXCOORD0;
                            float texcoordBlend : TEXCOORD1;
                        };

请注意，UV 和 UV2 均传递到 TEXCOORD0 的不同部分中，因此我们对两者使用单个声明。要访问着色器中的每一个，应使用 xy 和 zw 标示字母。这样即可有效地打包顶点数据。

以下是一个翻页动画着色器的示例。它使用默认输入（__Position、Normal、Color、UV__），但还为第二个 UV 流 (UV2) 和翻页动画帧信息 (AnimBlend) 使用了两个额外的流。

Shader "Particles/Anim Alpha Blended" {
Properties {
    _TintColor ("Tint Color", Color) = (0.5,0.5,0.5,0.5)
    _MainTex ("Particle Texture", 2D) = "white" {}
    _InvFade ("Soft Particles Factor", Range(0.01,3.0)) = 1.0
}

Category {
    Tags { "Queue"="Transparent" "IgnoreProjector"="True" "RenderType"="Transparent" "PreviewType"="Plane" }
    Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
    ColorMask RGB
    Cull Off Lighting Off ZWrite Off

    SubShader {
        Pass {
        
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            #pragma target 2.0
            #pragma multi_compile_particles
            #pragma multi_compile_fog
            
            #include "UnityCG.cginc"

            sampler2D _MainTex;
            fixed4 _TintColor;
            
            struct appdata_t {
                float4 vertex : POSITION;
                fixed4 color : COLOR;
                float4 texcoords : TEXCOORD0;
                float texcoordBlend : TEXCOORD1;
                UNITY_VERTEX_INPUT_INSTANCE_ID
            };

            struct v2f {
                float4 vertex : SV_POSITION;
                fixed4 color : COLOR;
                float2 texcoord : TEXCOORD0;
                float2 texcoord2 : TEXCOORD1;
                fixed blend : TEXCOORD2;
                UNITY_FOG_COORDS(3)
                #ifdef SOFTPARTICLES_ON
                float4 projPos : TEXCOORD4;
                #endif
                UNITY_VERTEX_OUTPUT_STEREO
            };
            
            float4 _MainTex_ST;

            v2f vert (appdata_t v)
            {
                v2f o;
                UNITY_SETUP_INSTANCE_ID(v);
                UNITY_INITIALIZE_VERTEX_OUTPUT_STEREO(o); 
                o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                #ifdef SOFTPARTICLES_ON
                o.projPos = ComputeScreenPos (o.vertex);
                COMPUTE_EYEDEPTH(o.projPos.z);
                #endif
                o.color = v.color * _TintColor;
                o.texcoord = TRANSFORM_TEX(v.texcoords.xy,_MainTex);
                o.texcoord2 = TRANSFORM_TEX(v.texcoords.zw,_MainTex);
                o.blend = v.texcoordBlend;
                UNITY_TRANSFER_FOG(o,o.vertex);
                return o;
            }

            sampler2D_float _CameraDepthTexture;
            float _InvFade;
            
            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
            {
                #ifdef SOFTPARTICLES_ON
                float sceneZ = LinearEyeDepth (SAMPLE_DEPTH_TEXTURE_PROJ(_CameraDepthTexture, UNITY_PROJ_COORD(i.projPos)));
                float partZ = i.projPos.z;
                float fade = saturate (_InvFade * (sceneZ-partZ));
                i.color.a *= fade;
                #endif
                
                fixed4 colA = tex2D(_MainTex, i.texcoord);
                fixed4 colB = tex2D(_MainTex, i.texcoord2);
                fixed4 col = 2.0f * i.color * lerp(colA, colB, i.blend);
                UNITY_APPLY_FOG(i.fogCoord, col);
                return col;
            }
            ENDCG 
        }
    }   
}
}

也可以将表面着色器与此系统一起使用，但还有一些需要注意的事项：

• 表面函数的输入结构与顶点着色器的输入结构不同。需要提供自定义的顶点着色器输入结构。请参阅下面示例中名为 appdata_particles 的结构。
• 构建表面着色器时，会自动处理名称以某些标记开头的变量。最明显的就是 uv。为防止自动处理在此处引起问题，请务必为 UV 输入指定不同的名称（例如，“texcoord”）。

下面的示例与第一个示例具有相同的功能，但位于表面着色器中：

Shader "Particles/Anim Alpha Blend Surface" {
    Properties {
        _Color ("Color", Color) = (1,1,1,1)
        _MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
        _Glossiness ("Smoothness", Range(0,1)) = 0.5
        _Metallic ("Metallic", Range(0,1)) = 0.0
    }
    SubShader {
        Tags {"Queue"="Transparent" "RenderType"="Transparent"}
        Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
        ZWrite off
        LOD 200
        
        CGPROGRAM
        // 这是基于物理的标准光照模型，并对所有光照类型启用阴影
        #pragma surface surf Standard alpha vertex:vert

        // 使用 Shader Model 3.0 目标以获得更美观的光照
        #pragma target 3.0

        sampler2D _MainTex;

         struct appdata_particles {
            float4 vertex : POSITION;
            float3 normal : NORMAL;
            float4 color : COLOR;
            float4 texcoords : TEXCOORD0;
            float texcoordBlend : TEXCOORD1;
            };


        struct Input {
            float2 uv_MainTex;
            float2 texcoord1;
            float blend;
            float4 color;
        };


        void vert(inout appdata_particles v, out Input o) {
            UNITY_INITIALIZE_OUTPUT(Input,o);
            o.uv_MainTex = v.texcoords.xy;
            o.texcoord1 = v.texcoords.zw;
            o.blend = v.texcoordBlend;
            o.color = v.color;
          }


        half _Glossiness;
        half _Metallic;
        fixed4 _Color;


        void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o) {
            fixed4 colA = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex);
            fixed4 colB = tex2D(_MainTex, IN.texcoord1);
            fixed4 c = 2.0f * IN.color * lerp(colA, colB, IN.blend) * _Color;
                 
            o.Albedo = c.rgb;
            // Metallic 和 Smoothness 来自滑动条变量
            o.Metallic = _Metallic;
            o.Smoothness = _Glossiness;
            o.Alpha = c.a;
        }
        ENDCG
    }
    FallBack "Diffuse"
}

• 2017–05–15 页面已修订