UnityでCG Shaderを書いてみた - 株式会社BEFOOL ブログ

最近shaderの勉強を始めようと思って、ついでにUnityにも触ってみたいので、Unityでshaderを書いてみた。

shader言語の種類

###1. Shaderlab

全てshader言語の基盤。

###2. CG

Nvida社が開発した言語、勉強しやすい。今回はこれを使う！

###3. GLSL

モバイル向け、CGとよく似てる。

実装の流れ

###1.Unityでオブジェクトを作成

簡単なCubeにしよう（Create > Cube）。

###2.テクスチャを作成し、Cubeに割り当てる

名前はmy_materialしとこう（Create > Material）。AssetsウィンドウでテクスチャをCubeにドラッグすれば割り当てられる。念のためInspectorウィンドウで確認しとこう。

###3.shaderを作成

MyShaderというshaderファイルを作成する（Create > Shader）。shaderを使うには、先ほど作成したテクスチャを選んで、inspectorウィンドウでShaderを（Custom > MyShader）にする。

###4.shaderを編集 MyShaderを開いく：

Shader "Custom/MyShader" {
	Properties {
		_MainTex ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}
	}
	SubShader {
		Tags { "RenderType"="Opaque" }
		LOD 200
 
		CGPROGRAM
		#pragma surface surf Lambert
 
		sampler2D _MainTex;
 
		struct Input {
			float2 uv_MainTex;
		};
 
		void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
			half4 c = tex2D (_MainTex, IN.uv_MainTex);
			o.Albedo = c.rgb;
			o.Alpha = c.a;
		}
		ENDCG
	} 
	FallBack "Diffuse"
}

コードを下記のように整理しときます。

Shader "Custom/MyShader" {
	Properties {
	}
	SubShader {
 
	} 
	FallBack "Diffuse"
}

最初のShader "Custom/MyShader" {}はshaderの名前、変えてもオッケー。最後のFallBackは、もしshaderがうまくレンダリングされない時に、バックアップ用のシェーダなのだ。ここはデフォルトの”Diffuse”になる。

###プロパティを追加

Colorプロパティを追加してみる。Propertiesの中に：

Properties {
	_Color ("Color", Color) = (1.0, 1.0, 1.0, 1.0)
}

と書くと、保存してUnityで見てみると、Cubeが紫になる。

これから色を変えられるようにしてみよう。 SubShaderの中に、Passブロックを追加

SubShader {
	Pass {
 
	}
}

CGを使うにはCGPROGRAMを明示しないといけない；

SubShader {
	Pass {
		CGPROGRAM
 
		//この間CGを書く
 
		ENDCG
	}
}

では、CGを書いてみる。

SubShader {
 
	Pass{
 
		CGPROGRAM
 
		// vertexシェーダ 	=> vert関数で返ってきた結果を受け取る
		// fragmentシェーダ	=> frag関数で返ってきた結果を受け取る
		// vert と frag は好き名前にしてもいいが、下記の関数名もそれに応じて変えてください。
		#pragma vertex vert
		#pragma fragment frag
 
		uniform float4 _Color;
 
		// 入力用構造体
		struct VertexInput{
			float4 vertex : POSITION;
		};
 
		// 出力用構造体
		struct VertexOutput{
			float4 pos : SV_POSITION;
		};
 
		// 出力用構造体を返す関数
		VertexOutput vert(VertexInput v)
		{
			VertexOutput o;
			o.pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex);
			return o;
		}
 
		// fragシェーダ
		// 選択した色を返す
		float4 frag(VertexOutput i) : COLOR
		{
			return _Color;
		}
 
 
		ENDCG
	}
 
 
}

保存して、Unityでmy_materialの色を変えると、Cubeの色も変わる！