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通用Shader在LWRP/URP下失效

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主要就一点：

如果原版Shader下含有：”LightMode” = “ForwardBase”

需要更改为：”LightMode” = “UniversalForward”

再是，需要在Tag里添加”RenderPipeline” = “UniversalPipeline”

Built-in到URP函数对照整理


整体结构

：

  • 需要在Tag里添加”RenderPipeline” = “UniversalPipeline”
  • 所有的URP Shader代码均包含在

    HLSLPROGRAM/ENDHLSL

    内
Built-in URP
CGPROGRAM

HLSLPROGRAM 		HLSLPROGRAM
ENDCG

ENDHLSL 		ENDHLSL
CGINCLUDE

HLSLINCLUDE 		HLSLINCLUDE


Include文件：

Content Built-in URP
Core Unity.cginc Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Core.hlsl
Light AutoLight.cginc Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl
Shadows AutoLight.cginc Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Shadows.hlsl
Surface shaders Lighting.cginc URP内不支持

所有的HLSL代码均在

Packages/Universal RP

内，可以翻看详细源码


https://github.com/Unity-Technologies/Graphics/tree/master/Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary​github.com/Unity-Technologies/Graphics/tree/master/Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary


Light Modes(照明模式)

Built-in URP
ForwardBase UniversalForward
ForwardAdd 移除
Deferred and related 尚未支持
Vertex and related 移除
ShadowCaster ShadowCaster
MotionVectors 尚未支持

还有一些其他的Light Modes：

  • DepthOnly
  • Meta (for lightmap baking)
  • Universal2D


Variants（变体）

URP支持某些变体，需要根据你使用的功能

#pragma multi_compile

添加一些关键字：


  • _MAIN_LIGHT_SHADOWS

  • _MAIN_LIGHT_SHADOWS_CASCADE

  • _ADDITIONAL_LIGHTS_VERTEX

  • _ADDITIONAL_LIGHTS

  • _ADDITIONAL_LIGHT_SHADOWS

  • _SHADOWS_SOFT

  • _MIXED_LIGHTING_SUBTRACTIVE


预定义的着色器宏

Built-in URP
UNITY_PROJ_COORD(a) 使用a.xy / a.w代替
UNITY_INITIALIZE_OUTPUT(type, name) ZERO_INITIALIZE(type，name)


Shadow Mapping（阴影贴图）
 

#include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Shadows.hlsl"
Built-in URP
UNITY_DECLARE_SHADOWMAP(tex) TEXTURE2D_SHADOW_PARAM(textureName, samplerName)
UNITY_SAMPLE_SHADOW(tex, uv) SAMPLE_TEXTURE2D_SHADOW(textureName, samplerName, coord3)
UNITY_SAMPLE_SHADOW_PROJ(tex, uv) SAMPLE_TEXTURE2D_SHADOW(textureName, samplerName, coord4.xyz/coord4.w)


Texture/Sampler Declaration Macros(纹理贴图采样)

这里仅列举一些常用的,更多的可以查

API includes

Built-in URP
UNITY_DECLARE_TEX2D(name) TEXTURE2D(textureName); SAMPLER(samplerName);
UNITY_DECLARE_TEX2D_NOSAMPLER(name) TEXTURE2D(textureName);
UNITY_DECLARE_TEX2DARRAY(name) TEXTURE2D_ARRAY(textureName); SAMPLER(samplerName);
UNITY_SAMPLE_TEX2D(name, uv) SAMPLE_TEXTURE2D(textureName, samplerName, coord2)
UNITY_SAMPLE_TEX2D_SAMPLER(name, samplername, uv) SAMPLE_TEXTURE2D(textureName, samplerName, coord2)
UNITY_SAMPLE_TEX2DARRAY(name, uv) SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY(textureName, samplerName, coord2, index)
UNITY_SAMPLE_TEX2DARRAY_LOD(name, uv, lod) SAMPLE_TEXTURE2D_ARRAY_LOD(textureName, samplerName, coord2, index, lod)


Shader辅助函数

代码文件可以查看：


Graphics/SpaceTransforms.hlsl at master · Unity-Technologies/Graphics​github.com/Unity-Technologies/Graphics/blob/master/Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/SpaceTransforms.hlsl正在上传…重新上传取消

顶点转换函数

Built-in URP
float4 UnityObjectToClipPos(float3 pos) float4 TransformObjectToHClip(float3 positionOS)
float3 UnityObjectToViewPos(float3 pos) TransformWorldToView(TransformObjectToWorld(positionOS))

法线转换函数

Built-in URP
float4 UnityObjectToWorldNormal（float3 pos） float4 TransformObjectToWorldNormal（float3 normalOS）

通用辅助函数

Built-in URP
float3 WorldSpaceViewDir (float4 v) float3 GetWorldSpaceViewDir(float3 positionWS) Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/ShaderVariablesFunctions.hlsl”
float3 UnityObjectToWorldDir（float4 v） TransformObjectToWorldDir(real3 dirOS)
float3 ObjSpaceViewDir（float4 v） 移除了，可以使用TransformWorldToObject(GetCameraPositionWS()) – objectSpacePosition ;
float2 ParallaxOffset (half h, half height, half3 viewDir) 移除了。可以从UnityCG.cginc复制过来
fixed Luminance (fixed3 c) real Luminance（real3 linearRgb） Include “Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Color.hlsl”
fixed3 DecodeLightmap (fixed4 color) real3 DecodeLightmap(real4 encodedIlluminance, real4 decodeInstructions) Include “Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/EntityLighting.hlsl” URP中的decodeInstructions是half4(LIGHTMAP_HDR_MULTIPLIER, LIGHTMAP_HDR_EXPONENT, 0.0h, 0.0h)
float4 EncodeFloatRGBA（float v） 移除了。可以从UnityCG.cginc复制过来
float DecodeFloatRGBA（float4 enc） 移除了。可以从UnityCG.cginc复制过来
float2 EncodeFloatRG（float v） 移除了。可以从UnityCG.cginc复制过来
float DecodeFloatRG（float2 enc） 移除了。可以从UnityCG.cginc复制过来
float2 EncodeViewNormalStereo（float3 n） 移除了。可以从UnityCG.cginc复制过来
float3 DecodeViewNormalStereo（float4 enc4） 移除了。可以从UnityCG.cginc复制过来


前向渲染辅助函数

Built-in URP
float3 WorldSpaceLightDir (float4 v) _MainLightPosition.xyz – TransformObjectToWorld(objectSpacePosition) Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Input.hlsl”
float3 ObjSpaceLightDir (float4 v) TransformWorldToObject(_MainLightPosition.xyz) – objectSpacePosition Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Input.hlsl”
float3 Shade4PointLights (…) 可以使用half3 VertexLighting(float3 positionWS, half3 normalWS) 对于VertexLighting(…) include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”


屏幕空间辅助函数

Built-in URP
float4 ComputeScreenPos (float4 clipPos) float4 ComputeScreenPos(float4 positionCS) Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/ShaderVariablesFunctions.hlsl”
float4 ComputeGrabScreenPos (float4 clipPos) 移除了


顶点照明辅助函数

Built-in URP
loat3 ShadeVertexLights (float4 vertex, float3 normal) 移除了，可以尝试使用UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz + VertexLighting(…) 对于VertexLighting(…) include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”


内置着色器变量

除了光照相关的变量外，其他的变量名都基本没变


Lighting（照明）

Built-in URP
_LightColor0 _MainLightColor Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Input.hlsl”
_WorldSpaceLightPos0 _MainLightPosition Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Input.hlsl”
_LightMatrix0 移除了。目前尚不支持Cookie
unity_4LightPosX0, unity_4LightPosY0, unity_4LightPosZ0 在URP中，其他光源存储在数组/缓冲区中（取决于平台）。使用Light GetAdditionalLight(uint i, float3 positionWS)获取额外光源信息 Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”
unity_4LightAtten0 在URP中，其他光源存储在数组/缓冲区中（取决于平台）。使用Light GetAdditionalLight(uint i, float3 positionWS)获取额外光源信息 Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”
unity_LightColor 在URP中，其他光源存储在数组/缓冲区中（取决于平台）。使用Light GetAdditionalLight(uint i, float3 positionWS)获取额外光源信息 Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”
unity_WorldToShadow float4x4 _MainLightWorldToShadow[MAX_SHADOW_CASCADES + 1] 或者_AdditionalLightsWorldToShadow[MAX_VISIBLE_LIGHTS] Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Shadows.hlsl”

如果要使用循环所有其他灯光

GetAdditionalLight(...)

，

GetAdditionalLightsCount()

可以使用来查询其他灯光计数。


其他


Shadows（阴影）

Built-in URP
UNITY_SHADOW_COORDS(x) 移除了。DIY，例如float4 shadowCoord : TEXCOORD0;
TRANSFER_SHADOW（a） a.shadowCoord = TransformWorldToShadowCoord（worldSpacePosition）
SHADOWS_SCREEN 移除了


Fog（雾）

Built-in URP
UNITY_FOG_COORDS(x) 移除了。DIY，例如float fogCoord : TEXCOORD0;
UNITY_TRANSFER_FOG(o*，outpos) o.fogCoord = ComputeFogFactor(clipSpacePosition.z);
UNITY_APPLY_FOG(coord，col) color = MixFog(color，i.fogCoord);


Depth（深度）

要使用相机深度纹理，需要

include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/DeclareDepthTexture.hlsl

” ，然后会自动声明

_CameraDepthTexture

，也会包含辅助函数

SampleSceneDepth(...)

和

LoadSceneDepth(...)

Built-in URP
LinearEyeDepth(sceneZ) LinearEyeDepth(sceneZ, _ZBufferParams) Include “Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Common.hlsl”
Linear01Depth(sceneZ) Linear01Depth(sceneZ, _ZBufferParams) Include “Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Common.hlsl”


其他

Built-in URP
ShadeSH9(normal) SampleSH(normal) Include “Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl”
unity_ColorSpaceLuminance 移除了。使用Luminance() Include “Packages/com.unity.render-pipelines.core/ShaderLibrary/Color.hlsl”

基本上Shader代码对照上述整理的内容，做完更替后即可完成升级。

节选自：

Unity 手把手教你从Built-in升级URP – 知乎