【Unity Shader编程】之十六 基于MatCap实现适于移动平台的“次时代”车漆Shader

本系列文章由@浅墨_毛星云 出品，）

Unity内置的矩阵UNITY_MATRIX_IT_MV，是UNITY_MATRIX_MV的逆转置矩阵，其作用正是将法线从模型空间转换到观察空间。于是顶点着色器vert中的这两句代码就很容易理解了：

//MatCap坐标准备：将法线从模型空间转换到观察空间，存储于TEXCOORD1的后两个纹理坐标zwoutput.diffuseUVAndMatCapCoords.z =dot(normalize(UNITY_MATRIX_IT_MV[0].xyz), normalize(input.normal));output.diffuseUVAndMatCapCoords.w= dot(normalize(UNITY_MATRIX_IT_MV[1].xyz), normalize(input.normal));
而得到的视图空间的法线，区域是[-1，1],要转换到提取纹理UV的区域[0,1]，就需要乘以0.5并加上0.5，那么顶点着色器vert中接下来的的这句代码也就可以理解了：
 
//归一化的法线值区间[-1,1]转换到适用于纹理的区间[0,1]output.diffuseUVAndMatCapCoords.zw= output.diffuseUVAndMatCapCoords.zw * 0.5 + 0.5;
稍后，在片元着色器frag中，用在顶点着色器vert中准备好的法线转换成的UV值，提取出MatCap的光照细节即可：
//从提供的MatCap纹理中，提取出对应光照信息float3matCapColor = tex2D(_MatCap, input.diffuseUVAndMatCapCoords.zw).rgb;
此Car Paint Shader其他实现，主要就是一些基本的Shader知识点的配合，如顶点坐标转换，反射，漫反射，细节纹理的计算，都是比较基础的内容，这里就不再赘述，直接看Shader源码即可。
最后看几张截图，然后就是相关Shader与MatCap资源的下载：
 
五、Shader源码与MatCap资源下载
从Github下载：
【Github】Shader源码与相关MatCap资源下载
 
 
参考与延伸
 
[1] http://wiki.unity3d.com/index.php/MatCap
[2] https://www.assetstore.unity3d.com/en/#!/content/8221
[3] http://blog.csdn.net/cubesky/article/details/38682975
[4] https://www.assetstore.unity3d.com/en/#!/content/76361
[5] http://www.cnblogs.com/flytrace/p/3379816.html
[6] http://www.cnblogs.com/flytrace/p/3395911.html
[7] http://digitalrune.github.io/DigitalRune-Documentation/html/9a8c8b37-b996-477a-aeab-5d92714be3ca.htm
[8] https://forum.unity3d.com/threads/_object2world-or-unity_matrix_it_mv.112446/
[9]http://www.lighthouse3d.com/tutorials/glsl-12-tutorial/the-normal-matrix
With Best Wishes.