UnityShade入门精要（4·透明测试与混合）

透明效果

对于不透明物体，有两种方法可以保证正确绘制遮挡关系：

• 不启用深度测试，确保渲染顺序：从后往前渲染，因为每次渲染都会更新颜色缓冲区
• 启用深度测试，深度值比深度缓冲更小的会通过测试

透明效果

但是想要实现透明效果，就不那么简单了，在 Unity 中，我们通常使用两种方法来实现透明效果：

透明度测试(AlphaTest)：只要一个片元的透明度不满足条件（比如小于某个阈值），那么它对应的片元就会被舍弃，否则，就会按照普通的不透明物体的处理方式来处理它，它产生的效果也很极端，要么完全透明，要么完全不透明，

透明度混合 (AlphaBlending)：关闭深度写入，不关闭深度测试，根据alpha与已经存储在颜色缓冲中的颜色值进行混合（透明通道 (Alpha Channel)作为混合因子）

对于透明物体，有两种方法可以保证正确绘制遮挡关系：（要注意渲染顺序）

• 开启了深度测试和深度写入，先渲染不透明物体，启用透明度测试，来渲染透明物体
• 开启了深度测试和深度写入，先渲染不透明物体，关闭深度写入，不关闭深度测试（只读模式），启用透明度混合，从后往前的顺序，来渲染透明物体并混合颜色

先渲染不透明物体？保证正确的遮挡关系，否则颜色就会被不透明物体更新掉（透明物体在前方，会导致错误的渲染结果）

关闭深度写入？如果透明物体更近，颜色缓冲的颜色就会被剔除，也就无法透过半透明表面看到后面的物体了（颜色不能正确混合）

启用深度测试？保证对于位于不透明物体后面的透明物体不会执行颜色混合

从后往前渲染透明物体？混合结果会不同，因此半透明物体之间也是要符合一定的渲染顺序的

渲染队列

unity中是通过渲染队列来实现物体与其他物体之间的渲染顺序的

SubShader 的 Queue 标签Tags {} 来决定我们的物体（此shader应用的物体）将归于哪个渲染队列。 Unity 在内部使用一系列整数索引来表示每个渲染队列，且索引号越小表示越早被渲染

ZWrite Off用千关闭深度写入

透明度测试实例

CG函数： void clip(float4 x); void clip(float3 x); void clip(float2 x); void clip(floatl x); void clip(float x);如果给定参数的任何一个分量是负数（减去指定值后），就会舍弃当前片段（不会写入深度和颜色缓冲）

Properties属性_Cutoff用来控制透明度测试的阈值

RenderType 标签通常被用于着色器替换功能。IgnorePrnjeccor标签为true这意味着这个 Shader不会受到投影器 (Projectors) 的影响

透明度混合实例

不要忘了禁用深度写入，并且为了进行混合，我们需要使用 Unity 提供的blend混合命令，是否开启混合，并设置混合状态

混合命令如下：

输出时a分量设置为uniform的源混合因子

开启深度写入

关闭了深度写入，就无法对模型（本身有遮挡关系）进行像素级别的深度排序，即模型本身依旧会颜色混合，不会遮挡剔除

正确的渲染效果应该是，在模型内部之间不会有任何真正的半透明效果，但有模型与它后面的背景混合的效果，实现方式如下：

第一个 Pass （渲染）开启深度写入，但不输出颜色，它的目的仅仅是为了把该模型的深度值写入深度缓冲中；

第二个 Pass 进行正常的透明度混合，由于上一个 Pass已经得到了逐像素的正确的深度信息（后面三角图元不会通过深度测试，不会绘制，前面的片段会保留执行透明混合），该 Pass_就可以按照像素级别的深度排序结果进行透明渲染。

但这种方法的缺点在于，多使用一个 Pass 会对性能造成一定的影响。

shaderlab 的混合命令

实际上，混合还有很多其他用处，不仅仅是用于透明度混合

当进行混合时，我们有时也需要使用两个混合等式： 一个用于混合RGB通道， 一个用于混合 A通道，使用不同的混合因子

混合因子如下：

BlendOp BlendOperation混合操作命令，可以改变如何将src和dst混合最终颜色

通过混合因子和混合操作的组合，可以得到类似Pbotoshop混合模式中的混合效果（例如正片叠底等）

双面渲染的透明效果

在现实生活中， 如果一个物体是透明的， 意味着我们不仅可以透过它看到其他物体的样子，也可以看到它内部的结构。这是因为，默认情况下渲染引擎剔除了物体背面

使用 CulJ指令来控制需要剔除哪个面的渲染图元，如果设翌为 Off, 就会关闭剔除功能

透明度测试只需要加入Cull off就可以

但是透明度混合就要麻烦些，是因为它关闭了深度写入，这时必须从后往前的渲染顺序，才能得到正确的结果，如果仅仅关闭剔除，就无法保证同一个物体的正面和背面图元的渲染顺序，

那么解决方案，就是在第一个pass渲染背面，然后渲染正面，那么们可以保证背面总是在正面被渲染之前渲染， 从而可以保证正确的深度渲染关系。

透明度测试，透明度混合，双面渲染：