そろそろShaderをやるパート8 ピクセルのワールド座標を参照してスライスさせる

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そろそろShaderをやります

そろそろShaderをやります。そろそろShaderをやりたいからです。
パート100までダラダラ頑張ります。10年かかってもいいのでやります。
100記事分くらい学べば私レベルの初心者でもまあまあ理解できるかなと思っています。

という感じでやってます。

※初心者がメモレベルで記録するので
 技術記事としてはお力になれないかもしれません。

下準備

下記参考
そろそろShaderをやるパート1 Unite 2017の動画を見る(基礎知識~フラグメントシェーダーで色を変える)

デモ

タイトルの文言に悩みました。
百聞は一見に如かずということで"ピクセルのワールド座標からスライスさせる"とは
どういうことかご覧ください。

Y座標を参照してY座標が○○だったら描画しないという具合のShaderを書いています。

Shaderサンプル

Shader "Custom/Slice"
{
    Properties
    {
        //ここに書いたものがInspectorに表示される
        _Color("MainColor",Color) = (0,0,0,0)
        //スライスされる間隔
        _SliceSpace("SliceSpace",Range(0,30)) = 15
    }

    SubShader
    {
        Pass
        {
            Tags
            {
                "RenderType"="Opaque"
            }

            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            #include "UnityCG.cginc"

            //変数の宣言 Propertiesで定義した名前と一致させる
            half4 _Color;
            half _SliceSpace;

            struct v2f
            {
                //こいつ(pos)には3D→2D(スクリーン)座標変換された後の頂点座標をいれるぜ!ってGPUに教える
                float4 pos : SV_POSITION;
                //こいつ(worldPos)にはワールド座標をいれるぜ!ってGPUに教える
                float3 worldPos : WORLD_POS;
            };

            v2f vert(appdata_base v)
            {
                v2f o;
                //unity_ObjectToWorld × 頂点座標(v.vertex) = 描画しようとしてるピクセルのワールド座標 らしい
                //mulは行列の掛け算をやってくれる関数
                o.worldPos = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex).xyz;
                o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                return o;
            }

            half4 frag(v2f i) : SV_Target
            {
                //各ピクセルのワールド座標(Y軸)それぞれに15をかけてfrac関数で少数だけ取り出す
                //そこから-0.5してclip関数に渡す 0を下回ったら描画しない
                clip(frac(i.worldPos.y * _SliceSpace) - 0.5);
                //RGBAにそれぞれのプロパティを当てはめてみる
                return half4(_Color);
            }
            ENDCG
        }
    }
}

mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex)

unity_ObjectToWorld × 頂点座標(v.vertex) = 描画しようとしてるピクセルのワールド座標
となるそうです。(教えてくださった方、感謝です)

mulは行列乗算の関数です。めんどうな計算を勝手にやってくれてありがとうございます。

frac

frac関数は引数に渡した値の少数部分のみを返してくれます。
例) frac(1.1) => 0.1

参考リンク

Unity ShaderLab ノート
Unityシェーダプログラム入門 UnlitShaderの要素を全て解説
シェーダーでオブジェクトをスライス(輪切り)表示させるには