在Unity中，Quad是一個能夠跟隨攝像機鏡頭旋轉(zhuǎn)的長方形面片，有的時候項目要求將Quad面片適配屏幕，那要如何實現(xiàn)呢？

我的實現(xiàn)思路很簡單：通過采樣屏幕空間的UV坐標(biāo)來實現(xiàn)。

大致的思路步驟如下：

1、獲取的攝像機的裁剪空間坐標(biāo)；

2、通過透視剔除法，將裁剪空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為屏幕空間坐標(biāo)；

3、添加2D紋理貼圖，對屏幕空間的uv坐標(biāo)進行采樣；

首先，添加一個Quad面片，然后給面片增加增加一個surface unlit 的shader，自定義材質(zhì)，材質(zhì)也選擇這個shader。

最關(guān)鍵的兩個步驟

第一、在頂點shader的函數(shù)中，使用變量screen_pos 接收裁剪空間頂點坐標(biāo)。

v2f?vert?(appdata?v)
????????????{
????????????????v2f?o;
????????????????//?裁剪空間下的頂點坐標(biāo)
????????????????o.pos?=?UnityObjectToClipPos(v.vertex);
????????????????o.uv?=?v.textCoord;
????????????????o.screen_pos?=?o.pos;
????????????????o.screen_pos.y?=?-?o.screen_pos.y;
????????????????return?o;
????????????}

第二歩、在片元shader函數(shù)中，定義一個二維向量screen_uv,用裁剪空間頂點坐標(biāo)的x、y的值，分別除以寬度值，就能得到屏幕空間的uv坐標(biāo)。

但這個uv坐標(biāo)的范圍在[-1,1]之間，要將它轉(zhuǎn)換為[0,1]的范圍，因此加上1之后再乘以0.5，這樣就完成了空間范圍的轉(zhuǎn)化。

最后再使用text2D 方法，對screen_uv進行采樣。

half4?frag?(v2f?i)?:?SV_Target
????????????{
????????????????//?透視除法，裁剪空間坐標(biāo)?/?屏幕寬度，得到屏幕uv?（-1，1）
????????????????half2?screen_uv?=?i.screen_pos.xy?/?i.screen_pos.w;
????????????????//?轉(zhuǎn)換范圍到（0，1）
????????????????screen_uv?=?(screen_uv?+?1.0)?*?0.5;
????????????????//?sample?the?texture
????????????????half4?col?=?tex2D(_MainTex,?screen_uv);
????????????????return?col;
????????????}

這樣就能得到Quad面片適配屏幕大小的效果。

來看最終效果：

附上完整shader代碼：

Shader?"Unlit/ScreenImage"
{
????Properties
????{
????????_MainTex?("Texture",?2D)?=?"white"?{}
????}
????SubShader
????{
????????Tags?{?"RenderType"="Opaque"?}
????????LOD?100

????????Pass
????????{
????????????CGPROGRAM
????????????#pragma?vertex?vert
????????????#pragma?fragment?frag
????????????//?make?fog?work
????????????#pragma?multi_compile_fog

????????????#include?"UnityCG.cginc"

????????????struct?appdata
????????????{
????????????????float4?vertex?:?POSITION;
????????????????float2?textCoord?:?TEXCOORD0;
????????????};

????????????struct?v2f
????????????{
????????????????float2?uv?:?TEXCOORD0;
????????????????float4?pos?:?SV_POSITION;
????????????????float4?screen_pos:?TEXCOORD1;
????????????};

????????????sampler2D?_MainTex;
????????????float4?_MainTex_ST;

????????????v2f?vert?(appdata?v)
????????????{
????????????????v2f?o;
????????????????//?裁剪空間下的頂點坐標(biāo)
????????????????o.pos?=?UnityObjectToClipPos(v.vertex);
????????????????o.uv?=?v.textCoord;
????????????????o.screen_pos?=?o.pos;
????????????????o.screen_pos.y?=?-?o.screen_pos.y;
????????????????return?o;
????????????}

????????????half4?frag?(v2f?i)?:?SV_Target
????????????{
????????????????//?透視除法，裁剪空間坐標(biāo)?/?屏幕寬度，得到屏幕uv?（-1，1）
????????????????half2?screen_uv?=?i.screen_pos.xy?/?i.screen_pos.w;
????????????????//?轉(zhuǎn)換范圍到（0，1）
????????????????screen_uv?=?(screen_uv?+?1.0)?*?0.5;
????????????????//?sample?the?texture
????????????????half4?col?=?tex2D(_MainTex,?screen_uv);
????????????????return?col;
????????????}
????????????ENDCG
????????}
????}
}