Unity海面效果制作：法线贴图与高光详解

Unity海面效果制作：法线贴图与高光详解

引用

CSDN

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https://blog.csdn.net/liweizhao/article/details/139989578

在Unity引擎中制作逼真的海面效果是一个复杂但有趣的过程。本文将详细介绍如何实现海面的法线贴图和高光效果，这是创建真实感水面的关键技术。

一、高光的计算

高光效果是水面反射太阳光的重要视觉特征。常用的高光光照模型是Blinn-Phong模型，其基本原理是通过计算视线方向与表面法线的夹角，以及光线方向与半角向量的夹角来确定高光强度。

为了更清晰地观察高光效果，我们先暂时去掉漫反射颜色，单独查看高光部分：

需要注意的是，当前的效果是基于场景中太阳位置和直射灯角度的配合，而不是单纯依靠Shader实现的理想效果。高光效果主要由几个参数控制：高光颜色、强度和范围。

如果将漫反射颜色重新加入，效果如下：

从性能角度来看，如果只实现到这一步，效果已经相当不错，且性能消耗相对较低，可以作为一个简化的水面效果方案。

二、法线贴图采样

接下来，我们将添加法线贴图以增强水面的细节。这些贴图资源可以在Unity的Asset Store中免费获取，虽然效果可能不是最佳，但足以用于学习目的。

法线贴图的采样过程并不复杂。由于之前在实现漫反射水波纹时已经计算好了两个动态UV坐标，我们可以直接利用这两个UV来采样法线贴图：

在使用法线贴图时，需要在Shader中勾选"Unpack Normal Map"选项：

勾选后，可以设置法线贴图的缩放参数来调节凹凸程度：

将采样得到的法线输入到高光模型的世界法线中，去掉漫反射颜色后，高光效果如下：

由于UV与波纹动画同步，高光也会随之动态变化。最后，加上漫反射颜色，水波纹和法线效果完全对齐：

通过以上步骤，我们可以创建出具有真实感的海面效果。需要注意的是，虽然这些效果可以显著提升视觉质量，但也会增加一定的性能开销。因此，在实际开发中可以根据项目需求选择性地添加这些效果。