美术生零基础转行TA中（第3天）

20240401 学习目标：

• 刷课至2.9

学习内容：

2.7 模型的本地空间

• Houdini
• 观察空间：
  • 中心点在屏幕中心
  • 右手坐标系，右正左负
• 应用程序阶段数据
• 几何阶段
  • 顶点着色
    • 模型变换
    • 视图变换
    • 顶点着色
  • 几何曲面细分着色
  • 裁剪
    • 投影变换
    • 裁剪
  • 屏幕映射
• 光栅化阶段
  • 三角形设置
  • 三角形遍历
  • 片断着色
  • 混合
    • Alpha测试
    • 模板测试
    • 深度测试
    • 混合
• 帧缓存

2.8 CGInclude

• HLSLSupport.cginc：编译CGPROGRAM时自动包含此文件，其中声明了很多预处理器宏帮助多平台

• UnityShaderVariables.cginc：编译CGPROGRAM时自动包含此文件，其中声明了很多各种内置的全局变量

• UnityCG.cginc：需手动添加，其中声明了很多内置的帮助函数与结构

• 获取途径

  • 从安装目录中获取： Data/CGIncludes/xxx.cginc
  • 从官网下载

• 如何使用

CGPROGRAM
//...
#include"xxx.cginc"
//...
ENDCG

2.9 空间变换

• 本地空间 -> 模型变换 -> 世界空间 -> 视图变换 -> 相机空间 -> 投影变换 -> 裁剪空间
• 矩阵变换运算符

mul(M,V);

 M=矩阵
 V=向量 

Shader "taecg/FrameWork"
{
     SubShader
     {
          pass
          {
               CGPROGRAM
                    #pragma vertex vert
                    #pragma fragment frag
                    #include"UnityCG.cginc" //内置的帮助函数与结构

                    //定义了一个组，名字叫做appdate
                    struct appdate
                    {
                         //输入
                         float4 pos : POSITION;
                         float4 color:COLOR;
                    };

                    struct v2f 
                    {
                          float4 pos : SV_POSITION;
                          
                    };
            
                    //顶点着色器
                    v2f vert(appdate v)
                    {
                            v2f 0 = (v2f)0;
                            0.pos = UnityObjeceToClipPos(v.vertex); // 矩阵变换 官网可查
                            return 0;
                    }
                    
                    //片断着色器
                    float4 frag(v2f i) : SV_TARGET
                    {
                    
                    }
                    EndCG
          }
     }
}

• 模型空间 -> 投影空间：UNITY_MATRIX_MVP

• 模型空间 -> 观察空间：UNITY_MATRIX_MV

• 视图空间：UNITY_MATRIX_V

• 投影空间：UNITY_MATRIX_P

• 视图空间 -> 投影空间：UNITY_MATRIX_VP

• 本地空间 -> 世界空间：unity_ObjectYoWorld

• 世界空间 -> 本地空间：unity_WorldToObject

• 模型空间到齐次裁剪空间

UnityObjeceToClipPos(v.vertex)

学习产出：

• 2.7
• 2.8
• 2.9