Shader "Hidden/MobileFog" { Properties { _MainTex ("Main Texture", 2D) = "white" {} _FogGradient ("Fog Gradient", 2D) = "white" {} } SubShader { Tags { "RenderType"="Opaque" "RenderPipeline"="UniversalPipeline" } ZTest Always ZWrite Off Cull Off Pass { Name "MobileFog" HLSLPROGRAM #pragma vertex vert #pragma fragment frag #pragma multi_compile_local _ _USE_FAST_MODE #pragma multi_compile_local _ _USE_GRADIENT_COLOR #include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Core.hlsl" #include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/DeclareDepthTexture.hlsl" struct Attributes { float4 positionOS : POSITION; float2 uv : TEXCOORD0; }; struct Varyings { float4 positionHCS : SV_POSITION; float2 uv : TEXCOORD0; float3 viewVector : TEXCOORD1; }; TEXTURE2D(_MainTex); SAMPLER(sampler_MainTex); TEXTURE2D(_FogGradient); SAMPLER(sampler_FogGradient); // 雾效参数 float _FogDensity; float _FogStart; float _FogEnd; float _HeightFogDensity; float _HeightFogBase; float _HeightFogRange; float4 _FogColor; float4 _FogColorNear; float4 _FogColorFar; float _GradientDistance; float _UseGradientColor; float _Intensity; float _UseFastMode; // 噪波参数 float _NoiseScale; float _NoiseIntensity; float _NoiseSpeed; Varyings vert(Attributes input) { Varyings output; output.positionHCS = TransformObjectToHClip(input.positionOS.xyz); output.uv = input.uv; // 计算视图向量，用于重建世界坐标 float4 clipPos = float4(input.uv * 2.0 - 1.0, 1.0, 1.0); float4 viewPos = mul(unity_CameraInvProjection, clipPos); output.viewVector = viewPos.xyz / viewPos.w; return output; } // 简单的2D噪波函数 float random(float2 st) { return frac(sin(dot(st.xy, float2(12.9898,78.233))) * 43758.5453123); } // Perlin噪波近似 float noise(float2 st) { float2 i = floor(st); float2 f = frac(st); // 四个角的随机值 float a = random(i); float b = random(i + float2(1.0, 0.0)); float c = random(i + float2(0.0, 1.0)); float d = random(i + float2(1.0, 1.0)); // 平滑插值 float2 u = f * f * (3.0 - 2.0 * f); return lerp(a, b, u.x) + (c - a) * u.y * (1.0 - u.x) + (d - b) * u.x * u.y; } // 分形噪波 float fbm(float2 st, int octaves) { float value = 0.0; float amplitude = 0.5; float frequency = 1.0; for (int i = 0; i < octaves; i++) { value += amplitude * noise(st * frequency); amplitude *= 0.5; frequency *= 2.0; } return value; } // 根据距离获取雾的颜色 float3 GetFogColor(float depth) { if (_UseGradientColor > 0.5) { // 计算距离插值因子 (0=近处, 1=远处) float distanceFactor = saturate((depth - _FogStart) / max(_GradientDistance, 0.001)); // 在近处和远处颜色之间插值 return lerp(_FogColorNear.rgb, _FogColorFar.rgb, distanceFactor); } else { // 使用固定颜色 return _FogColor.rgb; } } // 从渐变贴图采样颜色（可选的高级功能） float3 GetFogColorFromTexture(float depth) { // 将深度映射到0-1范围 float t = saturate((depth - _FogStart) / max(_GradientDistance, 0.001)); return SAMPLE_TEXTURE2D_LOD(_FogGradient, sampler_FogGradient, float2(t, 0.5), 0).rgb; } // 计算基础深度雾（不受高度影响） float CalculateDepthFog(float depth) { return saturate((depth - _FogStart) / max(_FogEnd - _FogStart, 0.001)) * _FogDensity; } // 计算基础深度雾（精确模式） float CalculateDepthFogPrecise(float depth) { return 1.0 - exp(-_FogDensity * max(depth - _FogStart, 0.0)); } // 计算带噪波的高度因子（0-1，用于调节深度雾密度） float CalculateHeightFactorWithNoise(float height, float3 worldPos) { // 基础高度计算 float heightOffset = height - _HeightFogBase; // 添加基于世界坐标的噪波扰动 float2 noiseCoord = worldPos.xz * _NoiseScale + _Time.y * _NoiseSpeed; // 生成多层噪波 float heightNoise = fbm(noiseCoord, 3) * 2.0 - 1.0; // -1 到 1 float detailNoise = fbm(noiseCoord * 3.0, 2) * 0.5; // 细节噪波 // 组合噪波 float combinedNoise = (heightNoise + detailNoise * 0.3) * _NoiseIntensity; // 将噪波应用到高度偏移 float noisyHeightOffset = heightOffset + combinedNoise; // 计算标准化高度，使用更平滑的过渡 float normalizedHeight = noisyHeightOffset / max(_HeightFogRange, 0.001); // 使用更自然的衰减曲线 (高度越低值越大，高度越高值越小) float heightFactor = 1.0 / (1.0 + exp(normalizedHeight * 4.0 - 2.0)); // sigmoid函数 return heightFactor; } // 快速雾效计算（移动端优化） float CalculateFogFast(float depth, float height, float3 worldPos) { // 计算独立的深度雾 float depthFog = CalculateDepthFog(depth); // 计算高度调节因子 (0-1) float heightFactor = CalculateHeightFactorWithNoise(height, worldPos); // 计算独立的高度雾 float heightFog = _HeightFogDensity * heightFactor; // 深度雾受高度影响：高度越低，深度雾越浓 float heightInfluencedDepthFog = depthFog * lerp(0.1, 1.0, heightFactor); // 组合两种雾效：使用加法混合，但避免过饱和 float combinedFog = heightInfluencedDepthFog + heightFog; return saturate(combinedFog); } // 高质量雾效计算 float CalculateFogPrecise(float depth, float height, float3 worldPos) { // 计算独立的指数深度雾 float depthFog = CalculateDepthFogPrecise(depth); // 计算带噪波的平滑高度调节因子 float heightFactor = CalculateHeightFactorWithNoise(height, worldPos); heightFactor = smoothstep(0.0, 1.0, heightFactor); // 计算独立的高度雾 float heightFog = _HeightFogDensity * heightFactor; // 深度雾受高度影响：使用更平滑的过渡 float heightInfluencedDepthFog = depthFog * lerp(0.1, 1.0, heightFactor); // 使用更自然的组合方式：乘法混合避免过度叠加 float combinedFog = 1.0 - (1.0 - heightInfluencedDepthFog) * (1.0 - heightFog); return saturate(combinedFog); } float4 frag(Varyings input) : SV_Target { float4 color = SAMPLE_TEXTURE2D(_MainTex, sampler_MainTex, input.uv); // 采样深度并转换为线性深度 float depth = SampleSceneDepth(input.uv); float linearDepth = LinearEyeDepth(depth, _ZBufferParams); // 重建世界坐标以获取高度信息 float3 worldPos = _WorldSpaceCameraPos + input.viewVector * linearDepth; float height = worldPos.y; // 根据设置选择计算模式 float fogFactor; if (_UseFastMode > 0.5) { fogFactor = CalculateFogFast(linearDepth, height, worldPos); } else { fogFactor = CalculateFogPrecise(linearDepth, height, worldPos); } // 应用强度控制 fogFactor *= _Intensity; // 根据距离获取雾的颜色 float3 fogColor = GetFogColor(linearDepth); // 混合原色和雾色 float3 finalColor = lerp(color.rgb, fogColor, fogFactor); return float4(finalColor, color.a); } ENDHLSL } } Fallback Off }