菲涅耳公式(或菲涅耳方程),由奥古斯丁·让·菲涅耳导出。用来描述光在不同折射率的介质之间的行为。由公式推导出的光的反射称之为“菲涅尔反射”。菲涅尔公式是光学中的重要公式,用它能解释反射光的强度、折射光的强度、相位与入射光的强度的关系
一般运用于水面效果,试想一下你站在湖边,低头看向水里,你会发现近的地方非常清澈见底(反射较少),而看远的地方却倒映着天空(反射较多)。这就是菲尼尔效应
这里直接让反射颜色为红色,可以看到远处的更红,而近处的为光照颜色白色
由于真实的菲尼尔公式计算量较多。在游戏里往往会用简化版的公式来提升效率达到近似的效果
- fresnel = fresnel基础值 + fresnel缩放量 * pow(1 - dot(N, V), 5)
- Shader "lijia/fresnelTest"
- {
- Properties
- {
- _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
- _fresnelBase("fresnelBase", Range(0, 1)) = 1
- _fresnelScale("fresnelScale", Range(0, 1)) = 1
- _fresnelIndensity("fresnelIndensity", Range(0, 5)) = 5
- _fresnelCol("_fresnelCol", Color) = (1,1,1,1)
- }
- SubShader
- {
- Tags { "RenderType"="Opaque" }
- LOD 100
- Pass
- {
- tags{"lightmode="="forward"}
- CGPROGRAM
- #pragma vertex vert
- #pragma fragment frag
- #include "UnityCG.cginc"
- #include "Lighting.cginc"
- struct appdata
- {
- float4 vertex : POSITION;
- float2 uv : TEXCOORD0;
- float3 normal : NORMAL;
- };
- struct v2f
- {
- float2 uv : TEXCOORD0;
- float4 vertex : SV_POSITION;
- float3 L : TEXCOORD1;
- float3 N : TEXCOORD2;
- float3 V : TEXCOORD3;
- };
- sampler2D _MainTex;
- float4 _MainTex_ST;
- float _fresnelBase;
- float _fresnelScale;
- float _fresnelIndensity;
- float4 _fresnelCol;
- v2f vert (appdata v)
- {
- v2f o;
- o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
- o.uv = TRANSFORM_TEX(v.uv, _MainTex);
- //将法线转到世界坐标
- o.N = mul(v.normal, (float3x3)unity_WorldToObject);
- //获取世界坐标的光向量
- o.L = WorldSpaceLightDir(v.vertex);
- //获取世界坐标的视角向量
- o.V = WorldSpaceViewDir(v.vertex);
- return o;
- }
- fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
- {
- fixed4 col = tex2D(_MainTex, i.uv);
- float3 N = normalize(i.N);
- float3 L = normalize(i.L);
- float3 V = normalize(i.V);
- col.rgb *= saturate(dot(N, L)) * _LightColor0.rgb;
- //菲尼尔公式
- float fresnel = _fresnelBase + _fresnelScale*pow(1 - dot(N, V), _fresnelIndensity);
- col.rgb += lerp(col.rgb, _fresnelCol, fresnel) * _fresnelCol.a;
- return col;
- }
- ENDCG
- }
- }
- }
来源: http://www.cnblogs.com/lijiajia/p/8013168.html