Туман войны в Unity. Часть 2. Мобильная версия (демо) | СЕРГЕЙ ТАРАБАН Блог разработчика игр

Эта статья - продолжение предыдущего урока по динамическому туману войны в Unity. Ранее предложенная мной техника тумана войны неплохо работает на мобильных устройствах, однако она довольно тяжела для них. Поэтому в этом небольшой уроке я напишу мобильный вариант тумана войны. Он будет выглядеть немного иначе, но работать будет быстрее.

Автор: Сергей Тарабан

Часть 1 Часть 3

Демо в веб плеере

Используйте клавиши WASD или стрелки для движения игрока

Скачать pack файл: fog_of_war_tutorial.unitypackage

Для работы в Unity 5 нужно во всех шейдерах добавить alpha:blend к строке #pragma surface surf Lambert vertex:vert

Измененный шейдер апертуры

Для ускорения работы я перенесу алгоритм расчета апертуры из фрагментного шейдера в вершинный. Это сделает шейдер менее тяжелым, т.к. теперь количество проходов шейдера будет зависеть от числа вершин в модели, а не от числа фрагментов. Модель в нашем случае - это плоскость тумана войны.

Создайте новый шейдер и скопируйте в него код ниже. Затем повесьте его на материал для плоскости тумана войны.

// FogOfWarVertex shader
// Copyright (C) 2013 Sergey Taraban 
//
// Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in the Software without restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
// The above copyright notice and this permission notice shall be included in all copies or substantial portions of the Software.
// THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
//

Shader "Custom/FogOfWarGeom" {
    Properties {
        _Color ("Main Color", Color) = (1,1,1,1)
        _MainTex ("Color (RGB) Alpha (A)", 2D) = "white"
        _FogRadius ("FogRadius", Float) = 1.0
        _FogMaxRadius ("FogMaxRadius", Float) = 0.5
        _Player1_Pos ("UnitPos1", Vector) = (0,0,0,1)
        _Player2_Pos ("UnitPos2", Vector) = (0,0,0,1)
        _Player3_Pos ("UnitPos3", Vector) = (0,0,0,1)
    }

    SubShader {
        Tags { "Queue"="Transparent" "RenderType"="Transparent" }
        Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
        ZWrite On
        Cull Off 

        CGPROGRAM
        #pragma target 3.0
        #pragma surface surf Lambert vertex:vert alpha:blend

        sampler2D _MainTex;
        fixed4 _Color;
        float4 _Player1_Pos;
        float4 _Player2_Pos;
        float4 _Player3_Pos;
        float _FogRadius;
        float _FogMaxRadius;

        struct Input {
            float4 pos;
            float alpha;
            float2 location;
        };

        float powerForPos(float4 pos, float2 nearVertex);

        void vert (inout appdata_full vertexData, out Input outData)
        {
            float2 posVertex = mul (_Object2World, vertexData.vertex).xz;
            outData.alpha = (1.0 - clamp(_Color.a 
                        + ( powerForPos(_Player1_Pos, posVertex) 
                        + powerForPos(_Player2_Pos, posVertex)
                        + powerForPos(_Player3_Pos, posVertex) ), 0, 1.0));
        }

        void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
            o.Albedo = _Color.rgb;
            o.Alpha = IN.alpha;
        }

        float powerForPos(float4 pos, float2 nearVertex) {
             float attenumat = clamp(_FogRadius - abs(length(pos.xz - nearVertex.xy)), 0.0, _FogRadius);
             if(attenumat > _FogRadius*_FogMaxRadius) {
                 attenumat = _FogRadius*_FogMaxRadius;  
             }
            return (1.0/_FogMaxRadius)*(attenumat/_FogRadius);
        }

        ENDCG
    }

Fallback "Transparent/VertexLit"
}

Скрипт генерации плоскости с переменным числом вершин

Теперь нам нужно написать скрипт, который будет создавать плоскость с заданным числом вершин. За основу я взял пример из википедии, который создает плоскость с заданным числом вершин. Вы можете не переделывать этот скрипт, создать им плоскость и перейти дальше. Если вам нужно более гибкое решение то лучше переделать этот скрипт в MonoBehaviour и поместить его на плоскость.

Скопируйте скрипт ниже и добавьте его к плоскости тумана войны. При старте приложения скрипт сгенерирует плоскость. Если на плоскости у вас стоял Mesh Collider, замените его на Box Collider с размером (1, 0.01, 1). Затем задайте нужный скейл объекту. Благодаря этому при создании плоскости она будет точно соответствовать размеру колайдера.

using UnityEngine;
using System.Collections;

public class CreatePlaneScript : MonoBehaviour
{

    public enum Orientation
    {
        Horizontal,
        Vertical
    }

    public enum AnchorPoint
    {
        TopLeft,
        TopHalf,
        TopRight,
        RightHalf,
        BottomRight,
        BottomHalf,
        BottomLeft,
        LeftHalf,
        Center
    }

    public int widthSegments = 1;
    public int lengthSegments = 1;
    public float width = 1.0f;
    public float length = 1.0f;
    public Orientation orientation = Orientation.Horizontal;
    public AnchorPoint anchor = AnchorPoint.Center;
    public bool addCollider = false;
    public bool createAtOrigin = true;
    public string optionalName;

    void Start()
    {
        BuildPlane();
    }

    void Update()
    {
        widthSegments = Mathf.Clamp(widthSegments, 1, 254);
        lengthSegments = Mathf.Clamp(lengthSegments, 1, 254);
    }

    public void BuildPlane()
    {

        Vector2 anchorOffset;
        string anchorId;
        switch (anchor)
        {
        case AnchorPoint.TopLeft:
            anchorOffset = new Vector2(-width/2.0f,length/2.0f);
            anchorId = "TL";
            break;
        case AnchorPoint.TopHalf:
            anchorOffset = new Vector2(0.0f,length/2.0f);
            anchorId = "TH";
            break;
        case AnchorPoint.TopRight:
            anchorOffset = new Vector2(width/2.0f,length/2.0f);
            anchorId = "TR";
            break;
        case AnchorPoint.RightHalf:
            anchorOffset = new Vector2(width/2.0f,0.0f);
            anchorId = "RH";
            break;
        case AnchorPoint.BottomRight:
            anchorOffset = new Vector2(width/2.0f,-length/2.0f);
            anchorId = "BR";
            break;
        case AnchorPoint.BottomHalf:
            anchorOffset = new Vector2(0.0f,-length/2.0f);
            anchorId = "BH";
            break;
        case AnchorPoint.BottomLeft:
            anchorOffset = new Vector2(-width/2.0f,-length/2.0f);
            anchorId = "BL";
            break;            
        case AnchorPoint.LeftHalf:
            anchorOffset = new Vector2(-width/2.0f,0.0f);
            anchorId = "LH";
            break;            
        case AnchorPoint.Center:
        default:
            anchorOffset = Vector2.zero;
            anchorId = "C";
            break;
        }

        MeshFilter meshFilter = this.GetComponent();

        Mesh m = new Mesh();
        m.name = this.name;

        int hCount2 = widthSegments+1;
        int vCount2 = lengthSegments+1;
        int numTriangles = widthSegments * lengthSegments * 6;
        int numVertices = hCount2 * vCount2;

        Vector3[] vertices = new Vector3[numVertices];
        Vector2[] uvs = new Vector2[numVertices];
        int[] triangles = new int[numTriangles];

        int index = 0;
        float uvFactorX = 1.0f/widthSegments;
        float uvFactorY = 1.0f/lengthSegments;
        float scaleX = width/widthSegments;
        float scaleY = length/lengthSegments;
        for (float y = 0.0f; y < vCount2; y++)
        {
            for (float x = 0.0f; x < hCount2; x++)
            {
                if (orientation == Orientation.Horizontal)
                {
                    vertices[index] = new Vector3(x*scaleX - width/2f - anchorOffset.x, 0.0f, y*scaleY - length/2f - anchorOffset.y);
                }
                else
                {
                    vertices[index] = new Vector3(x*scaleX - width/2f - anchorOffset.x, y*scaleY - length/2f - anchorOffset.y, 0.0f);
                }
                uvs[index++] = new Vector2(x*uvFactorX, y*uvFactorY);
            }
        }

        index = 0;
        for (int y = 0; y < lengthSegments; y++)
        {
            for (int x = 0; x < widthSegments; x++)
            {
                triangles[index]   = (y     * hCount2) + x;
                triangles[index+1] = ((y+1) * hCount2) + x;
                triangles[index+2] = (y     * hCount2) + x + 1;

                triangles[index+3] = ((y+1) * hCount2) + x;
                triangles[index+4] = ((y+1) * hCount2) + x + 1;
                triangles[index+5] = (y     * hCount2) + x + 1;
                index += 6;
            }
        }

        m.vertices = vertices;
        m.uv = uvs;
        m.triangles = triangles;
        m.RecalculateNormals();

        meshFilter.mesh = m;
        m.RecalculateBounds();

        if (addCollider) {
            this.gameObject.AddComponent(typeof(BoxCollider));
        }

        //Selection.activeObject = plane;
    }
}

Демо в веб плеере

Измененный шейдер апертуры

Скрипт генерации плоскости с переменным числом вершин

Почитать по теме