这篇教程将介绍如何在 Unity 中创建一个基于概率的循环地图 Unlit Shader。该 Shader 可以根据噪声纹理和概率值在地图上随机分布纹理。

首先，我们来翻译给定的 Shader 代码。这个 Shader 可以根据噪声贴图的值以及预设的概率值，随机地在地图上分布三种不同的纹理。

Shader 代码解释

1. 定义属性

Properties
{_MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}_MainTex2 ("Texture 2", 2D) = "white" {}_MainTex3 ("Texture 3", 2D) = "white" {}_NoiseTex ("Noise Texture", 2D) = "white" {}// _MainTex 和 _MainTex2 的出现概率_Probability("Probability", Vector) = (0, 0,0,0)
}

• _MainTex，_MainTex2 和 _MainTex3 分别表示三种不同的纹理。

• _NoiseTex 表示噪声纹理。

• _Probability 是一个四维向量，其中 x 和 y 的值表示第一个纹理的概率范围，z 和 w 的值表示第二个纹理的概率范围。

2. 顶点着色器

顶点着色器主要负责转换顶点的坐标以及计算纹理坐标。

v2f vert (appdata v)
{v2f o;o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);UNITY_TRANSFER_FOG(o,o.vertex);return o;
}

3. 片段着色器

片段着色器负责根据噪声贴图和概率值选择使用的纹理。

fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{float noiseSample;// 将UV坐标映射到整数块上float2 blockCoords = floor(i.uv)/_MainTex_ST.x;// 获取噪声贴图中的当前块的值noiseSample = tex2D(_NoiseTex, blockCoords).r;// 根据噪声值选择要使用的纹理fixed4 col;if (noiseSample > _Probability.x && noiseSample < _Probability.y) {col = tex2D(_MainTex, i.uv);} else if (noiseSample > _Probability.z && noiseSample < _Probability.w) {col = tex2D(_MainTex2, i.uv);} else {col = tex2D(_MainTex3, i.uv);}return col;
}

我们可以使用这个 Shader 来创建一个基于概率的循环地图 Unlit Shader

步骤 1：创建 Shader

1. 在 Unity 项目中，右键单击 Project 窗口，然后选择 Create > Shader > Unlit Shader。

2. 将新创建的 Shader 重命名为 "LoopingMapUnlitShader"。

3. 双击 Shader 文件以在文本编辑器中打开它。

4. 然后将上面对应的 Shader 代码粘贴到文件中。

5. 保存。

步骤 2：创建材质

1. 在 Unity 项目中，右键单击 Project 窗口，然后选择 Create > Material。

2. 将新创建的材质重命名为 "LoopingMapUnlitMaterial"。

3. 在 Inspector 窗口中，将 Shader 下拉菜单设置为 "Unlit/LoopingMapUnlitShader"。

步骤 3：设置材质属性

1. 在 Inspector 窗口中，为材质的以下属性分配纹理和值：

• _MainTex：分配纹理 1。

• _MainTex2：分配纹理 2。

• _MainTex3：分配纹理 3。

• _NoiseTex：分配一个噪声纹理。

• _Probability：设置纹理 1 和纹理 2 的概率范围。例如，(0.2, 0.4, 0.6, 0.8) 表示纹理 1 的概率范围为 20% 到 40%，纹理 2 的概率范围为 60% 到 80%。

步骤 4：应用材质到游戏对象

1. 在 Unity 场景中，为需要使用循环地图 Unlit Shader 的游戏对象（例如地形或平面）分配 "LoopingMapUnlitMaterial" 材质。

现在，你应该能够在 Unity 场景中看到基于概率的循环地图 Unlit Shader 已成功应用于游戏对象。根据设置的概率值和噪声纹理，三种纹理将在游戏对象上随机分布。如果需要调整纹理分布，请更改材质的 _Probability 属性值。

进阶：调整和优化

现在您已经成功应用了基于概率的循环地图 Unlit Shader，您可以根据项目的需求对其进行调整和优化。

1. 优化噪声纹理：噪声纹理的质量和类型会影响纹理分布的外观。尝试使用不同类型的噪声纹理（例如 Perlin 噪声、Simplex 噪声或 Voronoi 图），以找到最适合您项目需求的纹理分布效果。

2. 使用多个概率值：如果您想使用更多的纹理，可以将 Shader 代码进行扩展，以支持更多的纹理和概率值。请注意，这可能会对性能产生影响，因此要权衡效果与性能。

3. 去除代码中的分支:我们可以使用 step 函数和 lerp 函数。step 函数用于生成阶跃函数，lerp 函数用于在两个值之间进行线性插值。以下是优化后的代码：

fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{float noiseSample;// 将UV坐标映射到整数块上float2 blockCoords = floor(i.uv) / _MainTex_ST.x;// 获取噪声贴图中的当前块的值noiseSample = tex2D(_NoiseTex, blockCoords).r;// 根据噪声值选择要使用的纹理bool inRange1 = noiseSample > _Probability.x && noiseSample < _Probability.y;bool inRange2 = noiseSample > _Probability.z && noiseSample < _Probability.w;fixed4 col = inRange1 ? tex2D(_MainTex, i.uv) :inRange2 ? tex2D(_MainTex2, i.uv) :tex2D(_MainTex3, i.uv);return col;
}

感谢你的阅读到最后