ShaderLab：定义材质属性

本页面包含有关在 ShaderLab 代码中使用 Properties 代码块为 Shader 对象定义材质属性的信息。

概述

在 ShaderLab 代码中，可以定义材质属性。材质属性是 Unity 作为材质资源一部分存储的属性。这使美术师可以创建、编辑和共享具有不同配置的材质。

如果使用材质属性：

• 可以通过对材质调用函数（例如 Material.SetFloat）来获取或设置 Shader 对象中的变量值。
• 可以使用材质 Inspector 查看和编辑值。
• Unity 会将进行的更改保存为材质资源的一部分，因此它们可在会话之间持续存在。

如果不使用材质属性： * 仍可以通过对材质调用函数来获取或设置 Shader 对象中的变量值。 * 这些值没有可视化编辑器。 * 更改不会在会话之间持续存在。

通常_不_创建材质属性的唯一情况是如果要完全使用脚本设置着色器属性值（例如，如果在制作程序化内容）、如果无法将属性设为材质属性或者如果不希望在 Inspector 中编辑它们。

渲染管线兼容性

功能名称	内置渲染管线	通用渲染管线 (URP)	高清渲染管线 (HDRP)	自定义 SRP
ShaderLab：Properties 代码块	是	是 在 HLSL 代码中，必须将每材质变量置于同一个 CBUFFER 中以实现 SRP Batcher 兼容性。	是 在 HLSL 代码中，必须将每材质变量置于同一个 CBUFFER 中以实现 SRP Batcher 兼容性。	是 在 HLSL 代码中，必须将每材质变量置于同一个 CBUFFER 中以实现 SRP Batcher 兼容性。

使用 Properties 代码块

要在 ShaderLab 中将材质属性分配给 Shader 对象，请在 Shader 代码块内放置一个 Properties 代码块。

签名	功能
Properties {     <Material property declaration>     <Material property declaration> }	将给定属性保存为材质资源的一部分，并在渲染期间使用存储在材质资源中的值。 Properties 代码块可以包含任意数量的材质属性声明。

材质属性声明

所有材质属性声明都遵循以下基本格式：

[optional: attribute] name("display text in Inspector", type name) = default value

确切语法因类型而异。

本节包含以下相关信息：

• 按类型划分的材质属性声明语法。
• 材质属性特性

按类型划分的材质属性声明语法

类型名称和默认值的语法取决于属性的类型。

在着色器代码中，通常所有属性名称都以下划线字符开头。本页面上的示例遵循此约定。

类型	示例语法	注释
Int	_ExampleName ("Int display name", Int) = 1	注意：尽管名称如此，但是此类型实际上受浮点数支持。
Float	_ExampleName ("Float display name", Float) = 0.5 _ExampleName ("Float with range", Range(0.0, 1.0)) = 0.5	范围滑动条的最大值和最小值包含在内。
Texture2D	_ExampleName ("Texture2D display name", 2D) = "" {} _ExampleName ("Texture2D display name", 2D) = "red" {}	将以下值置于默认值字符串中可使用 Unity 的内置纹理之一：“white”（RGBA：1,1,1,1）、“black”（RGBA：0,0,0,1）、“gray”（RGBA：0.5,0.5,0.5,1）、“bump”（RGBA：0.5,0.5,1,0.5）或“red”（RGBA：1,0,0,1）。 如果将该字符串留空或输入无效值，则它默认为 “gray”。 注意：这些默认纹理在 Inspector 中不可见。
Texture2DArray	_ExampleName ("Texture2DArray display name", 2DArray) = "" {}	有关更多信息，请参阅纹理数组。
Texture3D	_ExampleName ("Texture3D", 3D) = "" {}	默认值为 “gray”（RGBA：0.5,0.5,0.5,1）纹理。
Cubemap	_ExampleName ("Cubemap", Cube) = "" {}	默认值为 “gray”（RGBA：0.5,0.5,0.5,1）纹理。
CubemapArray	_ExampleName ("CubemapArray", CubeArray) = "" {}	请参阅立方体贴图数组。
Color	_ExampleName("Example color", Color) = (.25, .5, .5, 1)	这会在着色器代码中映射到 float4。 材质 Inspector 会显示一个拾色器。如果更愿意将值作为四个单独的浮点数进行编辑，请使用 Vector 类型。
Vector	_ExampleName ("Example vector", Vector) = (.25, .5, .5, 1)	这会在着色器代码中映射到 float4。 材质 Inspector 会显示四个单独的浮点数字段。如果更愿意使用拾色器编辑值，请使用 Color 类型。

材质属性特性

材质属性声明可以具有一个可选特性，用于告知 Unity 如何处理它们。

除了此处列出的特性外，可以使用相同语法向材质属性添加 MaterialPropertyDrawer。通过这些内容可以控制材质属性在 Inspector 窗口中的显示方式。

属性	功能
[Gamma]	指示浮点数或矢量属性使用 sRGB 值，这意味着如果项目中的颜色空间需要，则它必须与其他 sRGB 值一起转换。有关更多信息，请参阅着色器程序中的属性。
[HDR]	指示纹理或颜色属性使用高动态范围 (HDR) 值。 对于纹理属性，如果分配了 LDR 纹理，则 Unity 编辑器会显示警告。对于颜色属性，Unity 编辑器会使用 HDR 拾色器编辑此值。
[HideInInspector]	告知 Unity 编辑器在 Inspector 中隐藏此属性。
[MainTexture]	为材质设置主纹理，可以使用 Material.mainTexture 进行访问。 默认情况下，Unity 将具有属性名称 _MainTex 的纹理视为主纹理。如果纹理具有不同的属性名称，但希望 Unity 将它视为主纹理，请使用此特性。 如果多次使用此特性，则 Unity 会使用第一个属性并忽略后续属性。 注意：使用此特性设置主纹理时，如果使用纹理串流调试视图模式或自定义调试工具，则该纹理在游戏视图中不可见。
[MainColor]	为材质设置主色，可以使用 Material.color 进行访问。 默认情况下，Unity 将具有属性名称 _Color 的颜色视为主色。如果您的颜色具有其他属性 (property) 名称，但您希望 Unity 将这个颜色视为主色，请使用此属性 (attribute)。如果您多次使用此属性 (attribute)，则 Unity 会使用第一个属性 (property)，而忽略后续属性 (property)。
[NoScaleOffset]	告知 Unity 编辑器隐藏此纹理属性的平铺和偏移字段。
[Normal]	指示纹理属性需要法线贴图。 如果分配了不兼容的纹理，则 Unity 编辑器会显示警告。
[PerRendererData]	指示纹理属性将来自每渲染器数据，形式为 MaterialPropertyBlock。 材质 Inspector 会将这些属性显示为只读。

将材质属性与 C# 代码结合使用

材质属性在 C# 代码中通过 MaterialProperty 类进行表示。

要访问 HLSL 代码中定义的变量，可以调用 Material.GetFloat、Material.SetFloat。还有其他类似的方法；请参阅材质 API 文档以获取完整列表。使用这些 API 访问 HLSL 变量时，变量是否为材质属性并不重要。

在 Unity 编辑器中，可以控制材质属性在 Inspector 窗口中的显示方式。为此，最简单的方法是使用 MaterialPropertyDrawer。对于更复杂的需求，可以使用 MaterialEditor、MaterialProperty 和 ShaderGUI 类。有关为着色器创建自定义 GUI 的更多信息，请参阅 ShaderLab：分配自定义编辑器。

在 ShaderLab 代码中使用材质属性设置变量

要在 ShaderLab 代码中通过材质属性设置变量的值，请在 ShaderLab 代码中将材质属性名称置于方括号中。

此示例代码演示使用材质属性设置 ShaderLab Offset 命令的 units 值的语法。

Shader "Examples/MaterialPropertyShaderLab"
{
    Properties
    {
        // 在材质 Inspector 中更改此值以影响 Offset 命令的值
        _OffsetUnitScale ("Offset unit scale", Integer) = 1
    }
    SubShader
    {
        // 此处是定义 SubShader 其余部分的代码

        Pass
        {
            Offset 0, [_OffsetUnitScale]

           // 此处是定义 Pass 其余部分的代码
        }
    }
}

在 HLSL 代码中使用材质属性设置变量

要使用材质属性在 HLSL 代码中设置变量的值，请为材质属性提供与着色器属性相同的名称。

可以在以下文章中查看此技术，其中包括正常工作的代码示例：

• 为内置渲染管线编写顶点和片元着色器
• 为通用渲染管线编写自定义着色器