【Unity用两张贴图解决N种换色的排列组合shader】
Unity是一款强大的跨平台游戏引擎，广泛用于2D和3D游戏开发。在创建游戏时，我们经常需要为角色或物体设计各种换色效果，以增加视觉多样性。本文将详细介绍如何使用Unity中的Shader技术，通过两张贴图来实现N种换色的排列组合。
一、换色Shader能实现的效果及准备工作
1. 变色效果：这种Shader的主要功能是结合两张贴图，动态地改变物体表面的色彩。通过利用Alpha通道，我们可以对主贴图的特定区域进行颜色替换。例如，可以将物体的衣物和皮肤分别设置为可变色的区域，而其他部分（如logo）保持固定颜色。这允许我们在不更换模型的情况下，实现多样化的外观效果。
2. 工具与素材准备：你需要Photoshop或其他图像编辑软件来制作和编辑贴图。确定需要改变颜色的原始图片，然后创建一个Alpha通道遮罩贴图，以定义颜色变化的区域。
二、换色Shader的工作原理
换色Shader通过结合主贴图和遮罩贴图工作。主贴图存储物体的基本颜色信息，而遮罩贴图指示哪些区域应该改变颜色。通过读取遮罩贴图的Alpha通道，Shader能够确定颜色替换的范围。颜色的改变是通过对主贴图的RGB值乘以遮罩贴图的Alpha值来实现的。
三、实现步骤
1. 美术预处理：在Photoshop中，将原始图片转换为灰度图，但保留logo的原始颜色。灰度图的深浅将影响叠加颜色的鲜艳程度。接着，制作遮罩贴图，明确区分出需要改变颜色的区域。
2. 引入Unity：将处理好的贴图导入Unity项目中，然后编写Shader代码来处理这些贴图。
四、Shader编程
1. 定义颜色变量：为衣物、皮肤和logo分别定义颜色变量，如`clothcolor`、`skincolor`和`logocolor`。将主贴图的颜色乘以不同的Alpha值来实现颜色替换。
2. 代码实现：在Shader中，我们将使用`mainColor`作为主贴图的颜色，`_Mask`作为遮罩贴图。以下是一个简化版的Shader代码片段：
```c
Properties {
_MainTex ("MainTex", 2D) = "white" {}
_Mask ("MaskTex", 2D) = "white" {}
_SkinColor ("Skin Color", Color) = (1, 1, 1, 1)
}
SubShader {
Tags {"Queue"="Transparent" "IgnoreProjector"="True" "RenderType"="Transparent"}
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
Pass {
CGPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "UnityCG.cginc"
sampler2D _MainTex;
sampler2D _Mask;
fixed4 _SkinColor;
struct appdata {
float2 uv : TEXCOORD0;
float4 vertex : POSITION;
};
struct v2f {
float2 uv : TEXCOORD0;
float4 vertex : SV_POSITION;
};
v2f vert (appdata v) {
v2f o;
o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
o.uv = v.uv;
return o;
}
fixed4 frag (v2f i) : SV_Target {
fixed4 mainColor = tex2D(_MainTex, i.uv);
fixed4 mask = tex2D(_Mask, i.uv);
fixed4 clothColor = mainColor * _Color;
clothColor.rgb *= (mask.a * clothColor.a);
fixed4 skinColor = mainColor * _SkinColor;
skinColor.rgb *= ((1 - mask.a) * skinColor.a);
// 保持logo颜色不变
fixed4 logoColor = mainColor;
logoColor.rgb *= (mask.a * logoColor.a);
// 根据需要组合衣物、皮肤和logo的颜色
fixed4 finalColor = /* 根据需求组合clothColor, skinColor, logoColor */;
return finalColor;
}
ENDCG
}
}
```
3. 组合颜色：在`frag`函数中，根据需要组合`clothColor`、`skinColor`和`logoColor`，得到最终的颜色输出。
通过这种方法，Unity的Shader可以利用两张贴图灵活地实现多种颜色组合，为游戏中的角色和物体提供丰富的色彩变化，而无需创建大量独立的模型和材质。这极大地提高了工作效率，降低了内存占用，同时增加了游戏的视觉吸引力。
