内置着色器变量

Unity 为着色器提供了一些内置的全局变量：当前对象的变换矩阵、光源参数、当前时间等等。就像任何其他变量一样，可在着色器程序中使用这些变量，唯一的区别是不必声明它们，因为它们都是在自动包含的 UnityShaderVariables.cginc include 文件中声明的。

变换

所有这些矩阵都是 float4x4 类型。

名称	值
UNITY_MATRIX_MVP	当前模型 * 视图 * 投影矩阵。
UNITY_MATRIX_MV	当前模型 * 视图矩阵。
UNITY_MATRIX_V	当前视图矩阵。
UNITY_MATRIX_P	当前投影矩阵。
UNITY_MATRIX_VP	当前视图 * 投影矩阵。
UNITY_MATRIX_T_MV	模型转置 * 视图矩阵。
UNITY_MATRIX_IT_MV	模型逆转置 * 视图矩阵。
unity_ObjectToWorld	当前模型矩阵。
unity_WorldToObject	当前世界矩阵的逆矩阵。

摄像机和屏幕

这些变量将对应于正在渲染的摄像机。例如，在阴影贴图渲染中， 它们仍将引用摄像机组件值，而不是用于阴影贴图投影的“虚拟摄像机”。

名称	类型	值
_WorldSpaceCameraPos	float3	摄像机的世界空间位置。
_ProjectionParams	float4	x 是 1.0（如果当前使用翻转投影矩阵进行渲染，则为 –1.0），y 是摄像机的近平面，z 是摄像机的远平面，w 是远平面的倒数。
_ScreenParams	float4	x 是摄像机目标纹理的宽度（以像素为单位），y 是摄像机目标纹理的高度（以像素为单位），z 是 1.0 + 1.0/宽度，w 为 1.0 + 1.0/高度。
_ZBufferParams	float4	用于线性化 Z 缓冲区值。x 是 (1-远/近)，y 是 (远/近)，z 是 (x/远)，w 是 (y/远)。
unity_OrthoParams	float4	x 是正交摄像机的宽度，y 是正交摄像机的高度，z 未使用，w 在摄像机为正交模式时是 1.0，而在摄像机为透视模式时是 0.0。
unity_CameraProjection	float4x4	摄像机的投影矩阵。
unity_CameraInvProjection	float4x4	摄像机投影矩阵的逆矩阵。
unity_CameraWorldClipPlanes[6]	float4	摄像机视锥体平面世界空间方程，按以下顺序：左、右、底、顶、近、远。

时间

名称	类型	值
_Time	float4	自关卡加载以来的时间 (t/20, t, t*2, t*3)，用于将着色器中的内容动画化。
_SinTime	float4	时间正弦：(t/8, t/4, t/2, t)。
_CosTime	float4	时间余弦：(t/8, t/4, t/2, t)。
unity_DeltaTime	float4	增量时间：(dt, 1/dt, smoothDt, 1/smoothDt)。

光照

光源参数以不同的方式传递给着色器，具体取决于使用哪个渲染路径， 以及着色器中使用哪种光源模式通道标签。

前向渲染（ForwardBase 和 ForwardAdd 通道类型）：

名称	类型	值
_LightColor0（在 Lighting.cginc 中声明）	fixed4	光源颜色。
_WorldSpaceLightPos0	float4	方向光：（世界空间方向，0）。其他光源：（世界空间位置，1）。
_LightMatrix0（在 AutoLight.cginc 中声明）	float4x4	世界/光源矩阵。用于对剪影和衰减纹理进行采样。
unity_4LightPosX0、unity_4LightPosY0、unity_4LightPosZ0	float4	（仅限 ForwardBase 通道）前四个非重要点光源的世界空间位置。
unity_4LightAtten0	float4	（仅限 ForwardBase 通道）前四个非重要点光源的衰减因子。
unity_LightColor	half4[4]	（仅限 ForwardBase 通道）前四个非重要点光源的颜色。
unity_WorldToShadow	float4x4[4]	世界/阴影矩阵。聚光灯的一个矩阵，方向光级联最多有四个矩阵。

延迟着色和延迟光照，在光照通道着色器中使用（全部在 UnityDeferredLibrary.cginc 中声明）：

名称	类型	值
_LightColor	float4	光源颜色。
_LightMatrix0	float4x4	世界/光源矩阵。用于对剪影和衰减纹理进行采样。
unity_WorldToShadow	float4x4[4]	世界/阴影矩阵。聚光灯的一个矩阵，方向光级联最多有四个矩阵。

为 ForwardBase、PrePassFinal 和 Deferred 通道类型设置了球谐函数系数 （由环境光和光照探针使用）。这些系数包含由世界空间法线求值的三阶 SH 函数（请参阅 UnityCG.cginc 中的 ShadeSH9）。 这些变量都是 half4 类型、unity_SHAr 和类似名称。

顶点光照渲染（Vertex 通道类型）：

最多可为 Vertex 通道类型设置 8 个光源；始终从最亮的光源开始排序。因此，如果您希望 一次渲染受两个光源影响的对象，可直接采用数组中前两个条目。如果影响对象 的光源数量少于 8，则其余光源的颜色将设置为黑色。

名称	类型	值
unity_LightColor	half4[8]	光源颜色。
unity_LightPosition	float4[8]	视图空间光源位置。方向光为 (-direction,0)；点光源/聚光灯为 (position,1)。
unity_LightAtten	half4[8]	光源衰减因子。x 是 cos(spotAngle/2) 或 –1（非聚光灯）；_y_ 是1/cos(spotAngle/4) 或 1（非聚光灯）；_z_ 是二次衰减；_w_ 是平方光源范围。
unity_SpotDirection	float4[8]	视图空间聚光灯位置；非聚光灯为 (0,0,1,0)。

雾效和环境光

名称	类型	值
unity_AmbientSky	fixed4	梯度环境光照情况下的天空环境光照颜色。
unity_AmbientEquator	fixed4	梯度环境光照情况下的赤道环境光照颜色。
unity_AmbientGround	fixed4	梯度环境光照情况下的地面环境光照颜色。
UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT	fixed4	环境光照颜色（梯度环境情况下的天空颜色）。旧版变量。
unity_FogColor	fixed4	雾效颜色。
unity_FogParams	float4	用于雾效计算的参数：(density / sqrt(ln(2))、density / ln(2)、–1/(end-start) 和 end/(end-start))。x 对于 Exp2 雾模式很有用；_y_ 对于 Exp 模式很有用，_z_ 和 w 对于 Linear 模式很有用。

其他

名称	类型	值
unity_LODFade	float4	使用 LODGroup 时的细节级别淡入淡出。x 为淡入淡出（0 到 1），_y_ 为量化为 16 级的淡入淡出，_z_ 和 w 未使用。
_TextureSampleAdd	float4	Set automatically by Unity for UI only based on whether the texture being used is in Alpha8 format (the value is set to (1,1,1,0)) or not (the value is set to (0,0,0,0)).