源码 / Ch09/GammaVsLinear.shader
Ch09/GammaVsLinear.shader
// 第 9 章:在 Gamma 空间做光照 vs 在线性空间做光照。 // 两盏灯:主光(场景里的方向光)+ 一盏由材质参数给出的“虚拟”方向光,方便控制颜色和方向。 // Linear:贴图解码后的线性值 × 线性灯光,最后由管线写入 sRGB 目标时统一编码 —— 正确做法。 // Gamma :故意把颜色先编码回 sRGB 再做乘加(相当于老式 Gamma 工作流), // 最后再解码一次,抵消管线的编码,让屏幕上看到的就是“在 Gamma 空间算出来的数”。 Shader "Cookbook/Ch09/GammaVsLinear" { Properties { [Toggle] _GammaSpace("Lighting In Gamma Space", Float) = 0 _BaseColor("Albedo", Color) = (0.8, 0.8, 0.8, 1) _Light2Dir("Light 2 Direction (to light)", Vector) = (1, 0.3, -0.4, 0) _Light2Color("Light 2 Color", Color) = (0.2, 0.45, 1, 1) } SubShader { Tags { "RenderType"="Opaque" "RenderPipeline"="UniversalPipeline" "Queue"="Geometry" } Pass { Tags { "LightMode"="UniversalForward" } HLSLPROGRAM #pragma vertex vert #pragma fragment frag #include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl" #include "Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Color.hlsl" CBUFFER_START(UnityPerMaterial) float _GammaSpace; float4 _BaseColor, _Light2Dir, _Light2Color; CBUFFER_END struct Attributes { float4 positionOS : POSITION; float3 normalOS : NORMAL; }; struct Varyings { float4 positionCS : SV_POSITION; float3 normalWS : TEXCOORD0; }; Varyings vert(Attributes v) { Varyings o; o.positionCS = TransformObjectToHClip(v.positionOS.xyz); o.normalWS = TransformObjectToWorldNormal(v.normalOS); return o; } half4 frag(Varyings i) : SV_Target { float3 N = normalize(i.normalWS); Light l1 = GetMainLight(); float3 L2 = normalize(_Light2Dir.xyz); // 材质颜色、灯光颜色在 Shader 里拿到的都已经是线性值 float3 albedo = _BaseColor.rgb; float3 c1 = l1.color, c2 = _Light2Color.rgb; if (_GammaSpace > 0.5) { // 错误示范:把它们变回 sRGB 编码值再去做乘法和加法 albedo = LinearToSRGB(albedo); c1 = LinearToSRGB(c1); c2 = LinearToSRGB(c2); } float3 lit = albedo * (c1 * saturate(dot(N, l1.direction)) + c2 * saturate(dot(N, L2))); if (_GammaSpace > 0.5) lit = SRGBToLinear(saturate(lit)); // 抵消管线最后的 sRGB 编码 return half4(lit, 1); } ENDHLSL } } }