菲涅尔公式:用来描述光在不同折射率的介质之间的行为。用公式推导出的光的反射称之为“菲涅尔反射”。
fresnelRes.PNG
应用:运用于类似水面的效果,在近的地方反射较少,看远的地方反射较多。这种效果称之为菲涅尔效应。
在用系统简化公式提升效率:
fresnel = fresnel基础值 + fresnel缩放量*pow( 1 - dot( N, V ), 5 )
N-法线
V-观察向量
L-平行光方向
Shader "Unlit/FresnelReflection"{Properties{_MainTex("Texture", 2D) = "white" {}_fresnelBase("fresnelBase", Range(0, 1)) = 1_fresnelScale("fresnelScale", Range(0, 1)) = 1_fresnelIndensity("fresnelIndensity", Range(0, 5)) = 5_fresnelCol("_fresnelCol", Color) = (1,1,1,1)}SubShader{Tags{ "RenderType" = "Opaque" }LOD 100Pass{tags{ "lightmode=" = "forward" }CGPROGRAM#pragma vertex vert#pragma fragment frag#include "UnityCG.cginc"#include "Lighting.cginc"struct appdata{float4 vertex : POSITION;float2 uv : TEXCOORD0;float3 normal : NORMAL;};struct v2f{float2 uv : TEXCOORD0;float4 vertex : SV_POSITION;float3 L : TEXCOORD1;float3 N : TEXCOORD2;float3 V : TEXCOORD3;};sampler2D _MainTex;float4 _MainTex_ST;float _fresnelBase;float _fresnelScale;float _fresnelIndensity;float4 _fresnelCol;v2f vert(appdata v){v2f o;o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);//将法线转到世界坐标o.N = mul(v.normal, (float3x3)unity_WorldToObject);//获取世界坐标的光向量o.L = WorldSpaceLightDir(v.vertex);//获取世界坐标的视角向量o.V = WorldSpaceViewDir(v.vertex);return o;}fixed4 frag(v2f i) : SV_Target{fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);float3 N = normalize(i.N);float3 L = normalize(i.L);float3 V = normalize(i.V);col.rgb *= saturate(dot(N, L)) * _LightColor0.rgb;//菲尼尔公式float fresnel = _fresnelBase + _fresnelScale * pow(1 - dot(N, V), _fresnelIndensity);col.rgb += lerp(col.rgb, _fresnelCol, fresnel) * _fresnelCol.a;return col;}ENDCG}}}
fresnelBase表示基础值,fresnelScale表示fresnel效果系数,fresnelIndensity增强次数
fresnelSet.PNG