Unity 매뉴얼: HLSL 및 빌트인 셰이더 헬퍼 함수
Unity에서 셰이더를 작성할 때, HLSL(High-Level Shading Language)과 여러 가지 빌트인 유틸리티 기능을 통해 개발자들은 보다 쉽게 작업할 수 있습니다. 이 문서는 Unity의 빌트인 셰이더 헬퍼 함수에 대한 설명과 활용 예제를 제공합니다.
빌트인 셰이더 헬퍼 함수
Unity는 "UnityCG.cginc" 파일 내에 여러 유용한 헬퍼 함수들을 포함하고 있습니다. 다음은 일부 헬퍼 함수의 기능과 설명입니다.
버텍스 트랜스폼 함수
| 함수 이름 | 설명 |
|---|---|
| float4 UnityObjectToClipPos(float3 pos) | 오브젝트 공간의 한 점을 카메라의 클립 공간으로 변환합니다. |
| float3 UnityObjectToViewPos(float3 pos) | 오브젝트 공간의 한 점을 뷰 공간으로 변환합니다. |
일반 헬퍼 함수
| 함수 이름 | 설명 |
|---|---|
| float3 WorldSpaceViewDir(float4 v) | 월드 공간 방향(정규화되지 않음)을 계산합니다. |
| float2 ParallaxOffset(half h, half height, half3 viewDir) | 패럴랙스 노멀 매핑의 UV 오프셋을 계산합니다. |
| fixed Luminance(fixed3 c) | 컬러를 휘도로 변환합니다. |
포워드 렌더링 헬퍼 함수
| 함수 이름 | 설명 |
|---|---|
| float3 WorldSpaceLightDir(float4 v) | 광원을 향한 월드 공간 방향을 계산합니다. |
| float3 Shade4PointLights(...) | 점 광원의 조명을 계산합니다. |
스크린 공간 헬퍼 함수
| 함수 이름 | 설명 |
|---|---|
| float4 ComputeScreenPos(float4 clipPos) | 텍스처 샘플링을 위한 텍스처 좌표를 계산합니다. |
| float4 ComputeGrabScreenPos(float4 clipPos) | GrabPass 텍스처 샘플링을 위한 좌표를 계산합니다. |
버텍스 릿 헬퍼 함수
| 함수 이름 | 설명 |
|---|---|
| float3 ShadeVertexLights(float4 vertex, float3 normal) | 버텍스당 조명 및 앰비언트 조명을 계산합니다. |
활용 예시
이제 각 함수의 사용법에 대한 예제를 간단히 살펴보겠습니다.
예제 1: 오브젝트를 클립 공간으로 변환하기
다음은 오브젝트 공간의 좌표를 클립 공간으로 변환하는 예제입니다.
float4 clipSpacePos = UnityObjectToClipPos(objectPosition);
예제 2: 뷰 방향 계산
특정 오브젝트에서 카메라 방향으로의 뷰 벡터를 계산하는 방법은 다음과 같습니다.
float3 viewDir = WorldSpaceViewDir(objectPosition);
예제 3: 조명 계산
주어진 위치에서 조명을 계산하는 코드는 다음과 같습니다.
float3 lightDir = WorldSpaceLightDir(vertexPosition);
float3 color = Shade4PointLights(...);
마무리
Unity의 빌트인 셰이더 헬퍼 함수는 셰이더 작성 시 복잡한 수학적 계산을 간소화하는 데 큰 도움을 줍니다. 이 가이드를 통해 각 기능에 대한 이해를 높이고, 실제 프로젝트에 적용함으로써 더욱 효율적인 개발 환경을 만들 수 있습니다.