60 lines
2.8 KiB
Markdown
60 lines
2.8 KiB
Markdown
# XPbr Shader 设计文档
|
||
|
||
日期：2026-07-15
|
||
状态：已确认
|
||
|
||
## 目标
|
||
|
||
在 `Client/Assets/Game/shader/XShader/` 下新增一个 URP（12.1.6）PBR shader，支持两张贴图：
|
||
|
||
1. **基础贴图 `_MainTex`**：RGB = 颜色/漫反射，A = 透明或 AO（材质开关切换语义）
|
||
2. **混合贴图 `_MixTex`**（必选）：RG = 球面编码压缩法线，B = 金属度，A = 粗糙度
|
||
|
||
## 文件
|
||
|
||
- `Client/Assets/Game/shader/XShader/XPbr.shader` — Shader 名 `Test/XPbr`（与现有 `Test/XTex` 风格一致）
|
||
- `Client/Assets/Game/shader/XShader/XPbr_Base.hlsl` — CBUFFER、结构体、公共函数
|
||
|
||
独立自包含，不 include `XTex_Base.hlsl`（避免 CBUFFER 与 keyword 耦合）；`DecodeSphereMap`、`SampleXRuntimeAmbient`、`InitializeInputData` 等公共函数复制入本 shader 的 Base 文件，与目录内 XTex/XTerrain 各自一份的现状一致。
|
||
|
||
## Properties
|
||
|
||
| 属性 | 类型 | 说明 |
|
||
|---|---|---|
|
||
| `_BaseColor` | Color | 颜色叠乘，默认白 |
|
||
| `_MainTex` | 2D | RGB=漫反射，A=透明或 AO |
|
||
| `_MixTex` | 2D | RG=球面编码法线，B=金属度，A=粗糙度，必选 |
|
||
| `[Toggle(_ALPHATEST_ON)] _AlphaTest` | Float | 勾选：A 当透明，`clip(a - _Cutoff)`，AO=1；不勾选：A 当 AO，alpha=1 |
|
||
| `_Cutoff` | Range(0,1) | 透明裁剪阈值，默认 0.5 |
|
||
| `_Metallic` | Range(0,2) | 金属度缩放 |
|
||
| `_Roughness` | Range(0,2) | 粗糙度缩放 |
|
||
| `_AO` | Range(0,1) | AO 强度：`occlusion = lerp(1, baseA, _AO)`（仅 AO 模式） |
|
||
|
||
## Fragment 逻辑
|
||
|
||
```
|
||
albedoAlpha = SAMPLE(_MainTex, uv); mix = SAMPLE(_MixTex, uv)
|
||
albedo = albedoAlpha.rgb * _BaseColor.rgb
|
||
normalTS = DecodeSphereMap(mix.rg)
|
||
metallic = saturate(mix.b * _Metallic)
|
||
smoothness = 1 - saturate(mix.a * _Roughness)
|
||
#if _ALPHATEST_ON: clip(albedoAlpha.a - _Cutoff); occlusion=1; alpha=albedoAlpha.a
|
||
#else: occlusion = lerp(1, albedoAlpha.a, _AO); alpha=1
|
||
→ 切线空间法线经 TBN 转世界空间 → UniversalFragmentPBR → MixFog
|
||
```
|
||
|
||
## Pass
|
||
|
||
1. **ForwardLit**（`LightMode=UniversalForward`）：multi_compile 阵容与 XTex 相同（`_MAIN_LIGHT_SHADOWS*`、`_ADDITIONAL_LIGHTS*`、`LIGHTMAP_ON`、`DYNAMICLIGHTMAP_ON`、`_ADDITIONAL_LIGHT_SHADOWS`、`_SHADOWS_SOFT*`），外加 `#pragma shader_feature_local_fragment _ALPHATEST_ON`。环境光接 `SampleXRuntimeAmbient` 全局覆盖（与 XTex 行为一致）。
|
||
2. **ShadowCaster**：支持 `_ALPHATEST_ON` 裁剪，透明模式下阴影镂空。
|
||
|
||
Tags：`RenderType=Opaque`、`RenderPipeline=UniversalPipeline`；FallBack Off。
|
||
|
||
## 不做（YAGNI）
|
||
|
||
自发光、视差、程序化法线 fallback、半透明混合（Alpha Blend）、DepthOnly/Meta pass。
|
||
|
||
## 验证方式
|
||
|
||
Unity 编辑器中编译无报错；创建材质赋两张贴图，检查法线/金属/粗糙响应；切换 `_AlphaTest` 开关验证 A 通道两种语义。
|