4.基础纹理

纹理的目的：使用一张图片来控制模型的外观
纹理映射技术：把一张图“黏”在模型表面，逐纹素（与像素不同）地控制模型颜色
通常在建模软件中利用纹理展开技术实现，把纹理映射坐标存储在每个顶点上
纹理映射坐标：定义了该顶点在纹理中对应的2D坐标
纹理映射坐标也称UV坐标用二维变量（u，v）表述，u代表横坐标 v代表纵坐标
纹理的大小多种多样，但顶点UV坐标中被归一化到[0,1]范围
纹理采样时使用的纹理坐标不一定在[0,1]
OpenGL与DirectX的纹理空间坐标不同，unity中符合OpenGL，原点在左下角

一、单张纹理

纹理类型中需要声明一个float4类型的变量_MainTex_ST，其中_MainTex_ST的名字不是任意起的，在unity中，需要使用纹理名_ST的方式来声明某个纹理的属性。

ST是缩放（scale）和平移（translation）的缩写

_MainTex_ST可以让我们得到该纹理的缩放和平移（偏移）值

_MainTex_ST.xy存储的是缩放值，_MainTex_ST.zw存储的是偏移值

这些值可以在材质面板的纹理属性中调节

1.实践

效果如下：

全部代码：

// Upgrade NOTE: replaced '_Object2World' with 'unity_ObjectToWorld'

Shader "Shader/SingleTexture"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Texture", 2D) = "white" {}
        _Color ("Color", Color) = (1,1,1,1)
        _Specular ("Specular", Color) = (1,1,1,1)
        _Gloss ("Gloss", Range(8.0, 256)) = 20 
    }
    SubShader
    {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }

        Pass
        {
            Tags{"LightMode"="ForwardBase"}//LightMode标签是Pass标签中的一种，用于定义该Pass在unity的光照流水线中的角色
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

            #include "UnityCG.cginc"
            #include "Lighting.cginc"

            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float3 normal : NORMAL;
                float2 uv : TEXCOORD0;
            };

            struct v2f
            {
                float4 pos : SV_POSITION;
                float3 worldNormal : TEXCOORD0;
                float3 worldPos : TEXCOORD1;
                float2 uv : TEXCOORD2;
            };

            sampler2D _MainTex;
            float4 _MainTex_ST;
            fixed4 _Color;
            fixed4 _Specular;
            float _Gloss;

            v2f vert (appdata v)
            {
                v2f o;
                o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.worldNormal = UnityObjectToWorldNormal(v.normal);
                o.worldPos = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex).xyz;
                o.uv = v.uv.xy * _MainTex_ST.xy + _MainTex_ST.zw;

                return o;
            }

            fixed4 frag (v2f i) : SV_Target
            {
                fixed3 worldNormal = normalize(i.worldNormal);
                fixed3 worldLightDir = normalize(UnityWorldSpaceLightDir(i.worldPos));

                fixed3 albedo = tex2D(_MainTex, i.uv).rgb * _Color.rgb;

                fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz * albedo;

                fixed3 diffuse = _LightColor0.rgb * albedo *
                                 max(0, dot(worldNormal, worldLightDir));

                fixed3 viewDir = normalize(UnityWorldSpaceViewDir(i.worldPos));
                fixed3 halfDir = normalize(worldLightDir + viewDir);
                fixed3 specular = _LightColor0.rgb * _Specular.rgb * 
                                  pow(max(0, dot(worldNormal, halfDir)), _Gloss);

                return fixed4(ambient + diffuse + specular, 1.0);
            }
            ENDCG
        }
    }
    Fallback "Specular"
}