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そろそろShaderをやるパート46 ParticleからShaderへ値を渡す

2021/11/14に公開約3,200字

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

ちょっと伝わりにくいかもですが、花火の最後のチカチカはParticleからShaderへ値を渡して実現しています。

Paticleの設定

Particleから値を受け取るにはCustom Vertex Streamsを利用します。
ParticleのRendererから設定が可能です。下記項目がShaderから利用可能となります。
例えば、ColorはCOLORのセマンティクスを持つ変数にParticleの色情報が渡ります。

自身で定義したデータを渡すこともできます。先ほどの画像で言うとCutstom1.xがそれです。

今回はカーブで無理やり点滅っぽい値の変化を作っています。

Shaderサンプル

Shader "Custom/Firework"
{
    Properties
    {
        //メインテクスチャー
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
    }
    SubShader
    {
        Tags
        {
            "RenderType"="Tranparent"
        }
        
        //不当明度を利用するときに必要 文字通り、1 - フラグメントシェーダーのAlpha値 という意味
        Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
        //両面描画
        Cull Off

        Pass
        {
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float4 uv : TEXCOORD0;
                //COLORを受け取る変数color
                float4 color : COLOR;
                //TEXCOORD1を受け取る変数alpha
                float alpha : TEXCOORD1;
            };

            struct v2f
            {
                float4 vertex : SV_POSITION;
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float4 color : COLOR;
            };

            sampler2D _MainTex;

            v2f vert(appdata v)
            {
                v2f o;
                o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.uv = v.uv;
                o.color = v.color;
                o.color.a = v.alpha;
                return o;
            }

            fixed4 frag(v2f i) : SV_Target
            {
                //テクスチャーのサンプリング
                fixed4 tex_color = tex2D(_MainTex, i.uv);
                //引数の値が"0以下なら"描画しない すなわち"Alphaが0.5以下なら"描画しない
                clip(tex_color.a - 0.5);
                float4 color = float4(tex_color * i.color.xyz,i.color.w);
                return color;
            }
            ENDCG
        }
    }
}

今回の用途より、下記の記事のような使い道の方がわかりやすいかもです。
【参考リンク】:UnityのシェーダーとParticleSystemを利用した「炎エフェクト」の作成方法

参考リンク

Unityのパーティクルで花火を作る 丸い花火編
【Unity】【シェーダ】Particle SystemのCustom Vertex StreamsとCustom Dataの使い方まとめ
【Unity】ParticleSystemで利用するShaderを作る
Unity ParticleSystemで打ち上げ花火(Unity5.5対応)

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