使用替换的着色器进行渲染

有些渲染效果需要使用一组不同的着色器来渲染场景。例如，良好的边缘检测要求纹理具有场景法线，这样才能检测出表面方向不同的边缘。其他效果可能要求纹理具有场景深度，诸如此类。为此，可使用所有对象的替换着色器来渲染场景。

应通过脚本使用函数 Camera.RenderWithShader 或 Camera.SetReplacementShader 来实现着色器替换。这两个函数均采用 shader 和 replacementTag。

工作方式如下：摄像机按正常方式渲染场景，对象仍使用自己的材质，但要更改最终使用的实际着色器：

• 如果 replacementTag 为空，则使用指定的替换着色器来渲染场景中的所有对象。
• 如果 replacementTag 不为空，则对于将要渲染的每个对象：
  • 查询真实对象的着色器以获取标签值。
  • 如果没有该标签，则不渲染对象。
  • 在替换着色器中找到一个子着色器，并且该子着色器的一个给定标签具有找到的值。如果找不到此类子着色器，则不渲染对象。
  • 现在，使用该子着色器来渲染对象。

因此，比如说，如果所有着色器都要有一个值为“Opaque”、“Transparent”、“Background”或“Overlay”的“RenderType”标签，则可编写一个替换着色器，该着色器只使用一个具有 RenderType = Solid 标签的子着色器来渲染实体对象。在替换着色器中找不到其他标签类型，因此不会渲染对象。或者您也可以为不同“RenderType”标签值编写若干子着色器。顺便提一下，Unity 的所有内置着色器都设置了一个“RenderType”标签。

光照着色器替换

使用着色器替换时，将使用摄像机上配置的渲染路径来渲染场景。这意味着用于替换的着色器可以包含阴影和光照通道（您可以使用表面着色器进行着色器替换）。这对于渲染特殊效果和场景调试很有用。

Unity 内置着色器中的着色器替换标签

Unity 的所有内置着色器都设置了一个“RenderType”标签，可以在使用替换着色器进行渲染时使用此标签。标签值如下：

• __Opaque__：大部分着色器（法线、自发光、反射和地形着色器）。
• __Transparent__：大部分半透明着色器（透明、粒子、字体和地形附加通道着色器）。
• __TransparentCutout__：遮罩透明度着色器（透明镂空、两个通道植被着色器）。
• __Background__：天空盒着色器。
• __Overlay__：光环、光晕着色器。
• __TreeOpaque__：地形引擎树皮。
• __TreeTransparentCutout__：地形引擎树叶。
• __TreeBillboard__：地形引擎公告牌树。
• __Grass__：地形引擎草。
• __GrassBillboard__：地形引擎公告牌草。

内置场景深度/法线纹理

摄像机内置了渲染深度或深度+法线纹理的功能（可能在某些效果中需要该功能）。请参阅摄像机深度纹理页面。请注意，在某些情况下（取决于硬件），可以使用着色器替换方法在内部渲染深度和深度+法线纹理。因此，务必在着色器中设置正确的“RenderType”标签。

代码示例

Start() 函数指定替换着色器：

void Start() {
    camera.SetReplacementShader (EffectShader, "RenderType");
}

此函数请求 EffectShader 使用 RenderType 键。对于所需的每个 RenderType，EffectShader 都有一个键/值标签。Shader 应如下所示：

Shader "EffectShader" {
     SubShader {
         Tags { "RenderType"="Opaque" }
         Pass {
             ...
         }
     }
     SubShader {
         Tags { "RenderType"="SomethingElse" }
         Pass {
             ...
         }
     }
 ...
 }

SetReplacementShader 将检查场景中的所有对象，不使用它们的普通着色器，而是使用第一个具有指定键的匹配值的子着色器。在此示例中，任何对象的着色器若具有 Rendertype=“Opaque” 标签，都将被 EffectShader 中的第一个子着色器替换，任何对象若具有 RenderType=“SomethingElse” 着色器都将使用第二个替换子着色器，以此类推。如果任何对象的着色器不具有替换着色器中指定键的匹配标签值，则不会渲染这样的对象。