US3S1L9——Unity内置光照计算相关函数

Unity内置光照计算相关函数

我们在实现光照模型时，经常会进行一些数学计算，比如：坐标、法线相关的转换
在 UnityCG.cginc 中提供了一些常用的函数，可以帮助我们快捷的进行数学计算

比如我们之前将法线从模型空间转换到世界空间的方法：UnityObjectToWorldNormal 等

有了这些内置函数，我们就不需要自己去通过数学计算来得到结果了，直接调用API即可得到我们想要的结果

除了之前我们在课程中用到的一些函数外，还有一些其他的内置函数

常用内置函数

1. ​float3 WorldSpaceViewDir(float4 v)

   传入模型空间下的顶点位置，返回世界空间中从该点到摄像机的观察方向

2. ​float3 UnityWorldSpaceViewDir(float4 v)

   传入世界空间中的顶点位置，返回世界空间中从该点到摄像机的观察方向

   float3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz - wPos);    //计算观察方向
   //等价于
   ​float3 viewDir = UnityWorldSpaceViewDir(wPos)​

3. ​float3 ObjSpaceViewDir(float4 v)

   传入模型空间中的顶点位置，返回模型空间中从该点到摄像机的观察方向

4. ​float3 WorldSpaceLightDir(float4 v)

   （仅用于前向渲染中）传入模型空间中的顶点位置，返回世界空间中该点到光源的光照方向（没有归一化）

5. ​float3 UnityWorldSpaceLightDir(float4 v)

   （仅用于前向渲染中）传入世界空间中的顶点位置，返回世界空间中从该点到光源的光照方向（没有归一化）

6. ​float3 ObjSpaceLightDir(float4 v)

   （仅用于前向渲染中）传入模型空间中的顶点位置，返回模型空间中从该点到光源的光照方向（没有归一化）

7. ​float3 UnityObjectToWorldNormal(float3 normal)

   把法线从模型空间转换到世界空间中

8. ​float3 UnityObjectToWorldDir(float3 dir)

   把方向和矢量从模型空间转换到世界空间中

9. ​float3 UnityWorldToObjectDir(float3 dir)

   把方向矢量从世界空间转换到模型空间中

10. ​float4 UnityObjectToClipPos(float4 v)

    输入模型空间中的顶点位置，返回裁剪空间下的顶点位置，在顶点着色器内几乎是必须调用的函数