Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
홈페이지
첨부 파일
 

Unity로 실습하는 Shader (3) - 고로 셰이딩(gouraud shading) + 퐁 모델(Phong model) + Texture

지난 글에 만든 고로 셰이딩에,

Unity로 실습하는 Shader (2) - 고로 셰이딩(gouraud shading) + 퐁 모델(Phong model)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11609

Texture를 연결해 보겠습니다. 이를 위해 Properties에 Texture 정의를 하나 추가하고,

Properties
{
    _MainTex("Texture", 2D) = "white" {}
}

texture 용 UV 좌표도 포함한 후,

sampler2D _MainTex;

struct appdata
{
    float4 vertex : POSITION;
    float3 normal : NORMAL;
    float2 uv : TEXCOORD0;
};

struct v2f
{
    float4 vertex : SV_POSITION;
    float4 illumination : COLOR0;
    float2 uv : TEXCOORD0;
};

pixel shader에서 다음과 같이 texture 색상과 빛을 조합할 수 있습니다.

fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
    fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
    float4 color = col * i.illumination;

    return color;
}

위의 상태에서 테스트하면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있습니다.

gouraud_light_texture_1.png

좌측은 gouraud shader를 적용한 것이고 우측은 단순 texture만 씌운 것입니다. 오히려 좀 어두워진 것 같은데요. (물론, 계수를 조정해 주면 밝게 만들 수 있습니다.) 그런데 검색해 보면, 원래 texture 색상에 적용하는 것은 주변광과 확산광이라고 합니다. 그래서 pixel shader 측에 "주변광 + 확산광"한 값과 반사광 값을 분리해서 보내주고,

struct v2f
{
    float4 vertex : SV_POSITION;
    float4 diffuse : COLOR0;
    float4 specular : COLOR1;
    float2 uv : TEXCOORD0;
};

v2f vert (appdata v)
{
    v2f o;
    
    // ...[생략]...

    o.diffuse = float4(ambientReflection + diffuseReflection, 1.0);
    o.specular = float4(specularReflection, 1.0);

    return o;
}

pixel shader에서 texture에 주변광과 확산광만 곱하고 반사광은 더해 주면,

fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
{
    fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);

    float4 color = col * i.diffuse + i.specular;
    return color;
}

반사광의 효과가 더 나오는 것을 볼 수 있습니다.

gouraud_light_texture_2.png

다음은 이번 실습에서 사용한 shader의 전체 소스입니다.

Shader "My/gouraudShader"
{
    Properties
    {
        _MainTex("Texture", 2D) = "white" {}
        _Ka("Ambient Reflectance", Float) = 1.0
        _Color("Main Color", Color) = (1.0, 1.0, 1.0, 1.0)
    }
    SubShader
    {
        Pass
        {
            Tags{ "LightMode" = "ForwardBase" }

            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"
            #include "Lighting.cginc"

            uniform float _Ka;
            float4 _Color;

            sampler2D _MainTex;

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float3 normal : NORMAL;
                float2 uv : TEXCOORD0;
            };

            struct v2f
            {
                float4 vertex : SV_POSITION;
                float4 diffuse : COLOR0;
                float4 specular : COLOR1;
                float2 uv : TEXCOORD0;
            };

            v2f vert (appdata v)
            {
                v2f o;
                o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.uv = v.uv;
                
                // 주변광
                float4 ambientReflection = _Ka * UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT;

                // 확산광
                float3 worldNormal = UnityObjectToWorldNormal(v.normal);
                float3 lightDir = normalize(_WorldSpaceLightPos0); /* float4 _WorldSpaceLightPos0; */
                float3 diffuseReflection = 1.0 * _LightColor0.rgb * saturate(dot(worldNormal, lightDir));

                // 반사광
                float3 reflectedDir = reflect(-lightDir, worldNormal);
                float3 viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos - worldNormal); /* float3 _WorldSpaceCameraPos; */
                float reflectIntensity = saturate(dot(reflectedDir, viewDir));

                float n = 4.0;
                reflectIntensity = pow(reflectIntensity, n);
                float3 specularReflection = 1.0 * _LightColor0 * reflectIntensity;

                o.diffuse = float4(ambientReflection + diffuseReflection, 1.0);
                o.specular = float4(specularReflection, 1.0);

                return o;
            }

            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
            {
                fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);

                float4 color = col * i.diffuse + i.specular;
                return color;
            }
            ENDCG
        }
    }
}




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]





[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 8/3/2018 ]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer@outlook.com

비밀번호

댓글 쓴 사람
 




... [31]  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
11467정성태3/19/20182552오류 유형: 455. Visual Studio Installer - 업데이트 실패
11466정성태3/18/20183148개발 환경 구성: 355. 한 대의 PC에서 2개 이상의 DirectX 게임을 실행하는 방법
11463정성태3/15/20183455.NET Framework: 733. 스레드 간의 read/write 시에도 lock이 필요 없는 경우파일 다운로드1
11462정성태3/14/20183892개발 환경 구성: 354. HTTPS 호출에 대한 TLS 설정 확인하는 방법 [1]
11461정성태3/13/20184993오류 유형: 454. 윈도우 업데이트 설치 오류 - 0x800705b4 [1]
11460정성태3/14/20183397디버깅 기술: 112. windbg - 닷넷 메모리 덤프에서 전역 객체의 내용을 조사하는 방법
11459정성태3/13/20182541오류 유형: 453. Debug Diagnostic Tool에서 mscordacwks.dll을 찾지 못하는 문제
11458정성태2/21/20183056오류 유형: 452. This share requires the obsolete SMB1 protocol, which is unsafe and could expose your system to attack.
11457정성태2/17/20184752.NET Framework: 732. C# - Task.ContinueWith 설명파일 다운로드1
11456정성태4/10/20186319.NET Framework: 731. C# - await을 Task 타입이 아닌 사용자 정의 타입에 적용하는 방법 [3]파일 다운로드1
11455정성태2/17/20184308오류 유형: 451. ASP.NET Core - An error occurred during the compilation of a resource required to process this request.
11454정성태2/12/20188423기타: 71. 만료된 Office 제품 키를 변경하는 방법
11453정성태1/31/20182663오류 유형: 450. Azure Cloud Services(classic) 배포 시 "Certificate with thumbprint ... doesn't exist." 오류 발생
11452정성태1/31/20185566기타: 70. 재현 가능한 최소한의 예제 프로젝트란? [3]
11451정성태1/24/20183217디버깅 기술: 111. x86 메모리 덤프 분석 시 닷넷 메서드의 호출 인자 값 확인
11450정성태11/15/20189056Windows: 146. PowerShell로 원격 프로세스(EXE, BAT) 실행하는 방법
11449정성태3/6/20184547오류 유형: 449. 단위 테스트 - Could not load file or assembly 'Microsoft.VisualStudio.QualityTools.VideoRecorderEngine' or one of its dependencies. [1]
11448정성태1/20/20183121오류 유형: 448. Fakes를 포함한 단위 테스트 프로젝트를 빌드 시 CS0619 관련 오류 발생
11447정성태1/20/20183521.NET Framework: 730. dotnet user-secrets 명령어파일 다운로드1
11446정성태1/20/20183461.NET Framework: 729. windbg로 살펴보는 GC heap의 Segment 구조파일 다운로드1
11445정성태1/20/20183029.NET Framework: 728. windbg - 눈으로 확인하는 Workstation GC / Server GC
11444정성태9/13/20183788VS.NET IDE: 125. Visual Studio에서 Selenium WebDriver를 이용한 웹 브라우저 단위 테스트 구성파일 다운로드1
11443정성태1/18/20183911VC++: 124. libuv 모듈 살펴 보기
11442정성태1/18/20182781개발 환경 구성: 353. ASP.NET Core 프로젝트의 "Enable unmanaged code debugging" 옵션 켜는 방법
11441정성태1/18/20182933오류 유형: 447. ASP.NET Core 배포 오류 - Ensure that restore has run and that you have included '...' in the TargetFrameworks for your project.
11440정성태1/17/20183377.NET Framework: 727. ASP.NET의 HttpContext.Current 구현에 대응하는 ASP.NET Core의 IHttpContextAccessor/HttpContextAccessor 사용법파일 다운로드1
... [31]  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  ...