[Shader筆記] 邊緣光特效 Fresnel Effect
Shader遊戲特效魔法師工作坊筆記
前言：
shader graph 的出現提供給任何人都可以在短時間製作出一個複雜特效的能力，但是在使用（或者說熟練）這個工具以前其實還是需要最基本的Shader入門知識，包括渲染管線、包括貼圖原理、深度測試…
所以如果你是沒有任何基礎的人也可以參考我之前寫的文章
[Shader筆記] 連你阿罵都能看得懂的Shader介紹
[Shader筆記]透明物體(Z-Test、Z-Write、Z-Buffer、Alpha Blending)
[Shader筆記] 程序化圖案 Procedural pattern
[Shader筆記]頂點動畫和紋理動畫
[Shader筆記]法向量Normal Vector
[Shader筆記]基礎光照模型
可能可以幫助你對底下這篇文章有更深入的理解
當然你也可以直接硬啃我相信應該還是吃得消XD
Fresnel特效製作
簡述：幾何物體的邊緣光
原理：
菲涅爾反射：
是由法國物理學家菲涅爾推導出的一組光學方程式，用於描述光在兩種不同折射率的介質傳播時的反射與折射。方程式中所描述的反射被稱作「菲涅耳反射」。（wiki節錄）
代表視線的“入射角”同時也是我們的view vector
代表幾何物體表面朝向的“法線”也就是法向量 normal vector
以及這個菲涅爾反射對特效的意義
1.顏色黑色表示越接近球的中心，表示入射角和反射角的和越小(大於0)
2.顏色白色表示越接近球的邊緣，表示入射角和反射角的和越大(小於180）
於是乎我們就得出球體的邊緣拉～
實作
雖然這一part是屬於實作的，不過在開始之前我們需要先觀察一下
Fresnel effect 的所有輸入屬性
Normal : 法向量
View Dir : 視線方向也就是代表入射角的向量
Power：Fresnel 特效的強度
公式
Out = pow((1.0 — saturate(dot(normalize(Normal), normalize(ViewDir)))), Power)
好的，讓我們一個一個來
View Dir
其實就是我們攝影機的朝向，直得一提的是如果按空白鍵在叫一個
view direction你可以得到一個可以自由選擇要輸出世界座標空間、物件座標空間、切線座標空間的向量
Normal
雖說只要填入法線貼圖就好(空白鍵+搜尋Texture)，但這邊有一個小知識點
「由於我們的View Dir是世界座標空間下的向量，
但是貼圖進來的法象量是切線空間，
所以這裡進來的Normal必須轉換成世界座標！！！
所以這裡進來的Normal必須轉換成世界座標！！！
所以這裡進來的Normal必須轉換成世界座標！！！」
很重要所以重複三次
By the way PBRSubgraph不是什麼神秘的功能，裡面長這樣
Power
Pow 白話文解釋就是強度，不過這邊的pow 是指數的意思，配合公式當pow越小邊緣光的範圍就越大
pow = 1
Pow = 0.5
Pow = 2
全部長這樣
參考資料：
