「Unity Shader」使用透明度實現Mask遮罩的Shader

原創文章,轉載請注明出處使用透明度實現Mask遮罩的Unity Shader
(http://www.lxweimin.com/p/1d9d439c28fa)

關于遮罩的需求將矩形的圖片做成圓角矩形、圓形

常用實現方式使用UGUI自帶的Mask組件實現
使用網上一搜一大把的簡單切割shader實現

存在的問題這些實現方案容易出現鋸齒問題,見下圖

鋸齒的由來由于屏幕都是像素化的,所以看似圓滑的曲線,在屏幕上其實都是有鋸齒的,但由于人眼的識別能力有限,所以當鋸齒小到一定程度的時候就會認為曲線是圓滑的。然而,由于分辨率問題,我們很難做到鋸齒足夠小,所以需要在產生鋸齒的邊緣添加顏色過渡,避免明顯的分界線,從而使人眼忽略鋸齒問題。

現有方案的鋸齒原因由于現有方案是簡單的判斷遮罩的邊界:

UGUI的Mask組件是通過透明度判斷,如果遮罩某像素點透明度達到一個值,則該像素點對應的顏色透明度不變,否則透明度置為0
簡單切割shader的實現是通過邊緣檢測來判斷該點是否顯示,不顯示則透明度置為0

發現了嗎,這些方案都是非黑即白的的方案,根本實現不了顏色過渡,所以存在鋸齒的現象

解決方案我給出的方案是使用透明度疊加來做

1.制作一張PS做的帶透明度過渡的遮罩2.編寫shader,獲取這張遮罩的透明度,將該透明度和目標圖片的透明度進行混合

效果


使用遮罩前


制作材質球


添加材質球


使用遮罩后


其他形狀的遮罩

shader代碼

Shader "ImageEffect/MaskIcon"
{
Properties
{
[PerRendererData] _MainTex ("Sprite Texture", 2D) = "white" {}
_Mask ("Base (RGB)", 2D) = "white" {}

    _Color ("Tint", Color) = (1,1,1,1)
    _StencilComp ("Stencil Comparison", Float) = 8
    _Stencil ("Stencil ID", Float) = 0
    _StencilOp ("Stencil Operation", Float) = 0
    _StencilWriteMask ("Stencil Write Mask", Float) = 255
    _StencilReadMask ("Stencil Read Mask", Float) = 255
    _ColorMask ("Color Mask", Float) = 15
    [Toggle(UNITY_UI_ALPHACLIP)] _UseUIAlphaClip ("Use Alpha Clip", Float) = 0
}

SubShader 
{
    Tags
    { 
        "Queue"="Transparent"
        "IgnoreProjector"="True"
        "RenderType"="Transparent"
        "PreviewType"="Plane"
        "CanUseSpriteAtlas"="True"
    }

    Stencil
    {
        Ref [_Stencil]
        Comp [_StencilComp]
        Pass [_StencilOp] 
        ReadMask [_StencilReadMask]
        WriteMask [_StencilWriteMask]
    }

    Cull Off
    Lighting Off
    ZWrite Off
    ZTest [unity_GUIZTestMode]
    Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
    ColorMask [_ColorMask]

    Pass
    {         
        CGPROGRAM
        #pragma vertex vert
        #pragma fragment frag

        #include "UnityCG.cginc"
        #include "UnityUI.cginc"

        #pragma multi_compile __ UNITY_UI_ALPHACLIP

        struct a2v
        {
            fixed2 uv : TEXCOORD0;
            half4 vertex : POSITION;
            float4 color    : COLOR;
        };

        fixed4 _Color;

        struct v2f
        {
            fixed2 uv : TEXCOORD0;
            half4 vertex : SV_POSITION;
            float4 color    : COLOR;
        };

        sampler2D _MainTex;
        sampler2D _Mask;  

        v2f vert (a2v i)
        {
            v2f o;
            o.vertex = mul(UNITY_MATRIX_MVP, i.vertex);
            o.uv = i.uv;

            o.color = i.color * _Color;
            return o;
        }

        fixed4 frag (v2f i) : COLOR
        {
            half4 color = tex2D(_MainTex, i.uv) * i.color; 
            half4 mask = tex2D(_Mask, i.uv); 
            color.a *= mask.a;
            return color;
        }
        ENDCG
    }  
}   

}

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