Blinn-Phong光照模型的高光反射部分看起来更大、更亮些。在实际渲染中,绝大多数情况我们都会选择Blinn-Phong光照模型。需要再次提醒的是,这两种光照模型都是经验模型,也就是说,我们不应该认为Blinn-Phong模型是对“正确的”Phong模型的近似。实际上,在一些情况下,Blinn-Phong模型更符合实验结果。
Blinn-Phong光照模型Shader代码
Shader "Custom/Chapter6-BlinnPhong" { Properties { //漫反射颜色 _Diffuse ("Diffuse", Color) = (1, 1, 1, 1) //高光反射系数,用于控制材质的高光反射颜色 _Specular ("Specular", Color) = (1, 1, 1, 1) //光泽度(反射度),用于控制高光区域的大小,值越大,亮点越小 _Gloss ("Gloss", Range(8.0, 256)) = 20 } SubShader { Pass { //只有定义了正确的LightMode才能得到一些Unity的内置光照变量,例如_LightColor0 Tags { "LightMode"="ForwardBase" } CGPROGRAM #pragma vertex vert #pragma fragment frag #include "UnityCG.cginc" #include "Lighting.cginc" fixed4 _Diffuse; fixed4 _Specular; float _Gloss; struct a2v { float4 vertex : POSITION; float3 normal : NORMAL; }; struct v2f { float4 pos : SV_POSITION; float3 worldNormal : TEXCOORD0; float3 worldPos : TEXCOORD1; }; v2f vert(a2v v) { v2f o; //把顶点位置从模型空间转换到裁剪空间 o.pos = mul(UNITY_MATRIX_MVP, v.vertex); //把模型法线从模型空间转换到世界空间 o.worldNormal = mul(v.normal, (float3x3)_World2Object); //把顶点坐标从模型空间转换到世界空间 o.worldPos = mul(_Object2World, v.vertex).xyz; return o; } //Blinn-Phong光照模型 fixed4 frag(v2f i) : COLOR { //========================漫反射代码========================= //得到环境光 fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz; fixed3 worldNormal = normalize(i.worldNormal); //光源方向 //这种获取方式只适合场景中只有一个平行光的情况 fixed3 worldLightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0.xyz); //漫反射公式 //_LightColor0: 光源的颜色和强度信息(注意,想要得到正确的值需要定义合适的LightMode标签) //_Diffuse: 材质的漫反射系数 //saturate(x): 把x截取在[0,1]范围内,如果x是个矢量,那么会对它的每一个分量进行这样的操作。 fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * _Diffuse.rgb * saturate(dot(worldNormal, worldLightDir)); //============================End============================ //========================高光反射代码========================= //通过入射光矢量与模型法线计算出反射光矢量 fixed3 reflectDir = normalize(reflect(-worldLightDir, worldNormal)); //计算视角方向 //_WorldSpaceCameraPos: 世界空间中的摄像机位置 //_Object2World: 模型空间到世界空间的转换矩阵 //视角方向 = 摄像机位置 - 模型顶点在世界空间中的位置 fixed3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos.xyz - i.worldPos.xyz); fixed3 halfDir = normalize(worldLightDir + viewDir); //_LightColor0: 入射光线的颜色和强度 //_Specular: 高光反射系数 //_Gloss: 材质的光泽度(反光度),值越大,亮点越小。 //reflectDir: 反射光方向 //viewDir: 视角方向 fixed3 specular = _LightColor0.rgb*_Specular.rgb*pow(max(0, dot(worldNormal, halfDir)), _Gloss); //============================End============================ return fixed4(ambient + diffuse + specular, 1.0); } ENDCG } } FallBack "Diffuse" }
效果对比(逐顶点高光反射光照模型、逐像素高光反射光照模型(Phong光照模型))、Blinn-Phong高光反射光照模型)