在Unity 2018.2中，我们给Shader Graph着色器视图加入了“Vertex Position”输入，允许你调整网格并设置网格动画。
本文将演示如何创建顶点动画着色器，并提供一些常见示例，例如：风和水着色器。如果你对Shader Graph着色器视图还比较陌生，可以阅读下面的文章：
下图是Desert Island Scene项目的场景，没使用任何纹理或动画资源，所有内容都通过使用Shader Graph着色器视图来着色和制作动画。
着色器是渲染管线中非常强大的一部分，它可以很好控制场景资源的展示效果。通过使用一系列输入和操作，我们可以创建着色器，修改资源上的各种渲染属性，例如：表面颜色和纹理，甚至是网格的顶点颜色。你还可以将这些内容组合成复杂而丰富的动画。
本文将演示如何制作顶点动画，介绍使用遮罩和属性的概念，最后讲解我们如何为Desert Island Scene项目制作着色器。
下载示例项目
下载Desert Island Scene示例项目:
https://github.com/UnityTechnologies/Test_ShaderGraphBlog
下载完毕后，请使用Unity 2018.2或更高版本启动该项目。你可以尝试使用和修改项目中的着色器。该项目包含学习使用Shader Graph着色器视图所需的所有内容。
安装Shader Graph着色器视图
使用Shader Graph着色器视图，你的项目必须满足以下要求：
1、在Unity 2018.2或更高版本上运行。
2、使用轻量级渲染管线或高清晰渲染管线，由于LWRP的编译速度更快，建议使用LWRP来进行尝试。
3、资源包管理器中已安装Shader Graph资源包。
为了安装Shader Graph着色器视图，需要创建Unity 2018.2或更高版本的项目，或是将项目更新至该版本，然后打开Window > Package Manager > All，在列表中找到Shader Graph，点击install。
如果材质没有在场景视图中播放动画，请勾选Animated Materials。
顶点位置（Vertex Position）的基础功能
在通过数学运算移动内容之前，我们需要理解要移动的内容是什么。
如下图所示，场景中的网格拥有四类空间（Space）：
1、对象（Object）：相对于网格轴心的顶点位置。
2、视图（View）：相对于摄像机的顶点位置。
3、世界（World）：相对于世界原点的顶点位置。
4、切线（Tangent）：用于解决一些特殊用例，例如：根据像素形成的光照。
通过使用Split节点，我们可以选择要处理的通道。
Split节点输出四个通道，前三个通道对应Transform轴（R=X, G=Y, B=Z）。上面的示例中，我们分离对象的Y轴并加了1，使对象在该轴向上移动1个单位。
有时你可能希望在世界空间移动对象。请先在Position节点中选择World，然后使用Transform节点将输出结果转换回对象空间。
使用遮罩
现在我们已经确定了移动网格的方法，接下来了解如何限制效果。
通过使用Lerp这样的节点，我们可以混合二个数值。T输入是Lerp节点的控制值，当T输入为0时（显示为黑色），使用A通道。当T输入为1时（显示为白色），使用B通道。
下面的示例中，滑块用于在二个输入之间进行混合，以下示例可以用来代替滑块。
通过黑色和白色纹理，我们可以使用细节形状来推动网格。
下图示例中，白色表示范围的最大高度，黑色表示不对网格位置产生任何影响。这是因为黑色的数值为0，所以给网格位置加0不会使它移动。
UV遮罩
和纹理遮罩类似，你可以通过UV遮罩选择要处理网格的哪个部分，具体根据UV展开而定。
下图中，我们使用UV的U轴创建从左到右的渐变效果。如果要偏移渐变，使用Add节点；如果要提高强度，使用Multiply节点；如果要提高衰减程度，使用Power节点。
顶点颜色遮罩
每个顶点存储一个Vector3信息单元，我们称它为顶点颜色（Vertex Colour）。通过使用Poly Brush插件，我们可以直接在编辑器中绘制顶点颜色。或者，我们也可以使用3D建模软件，例如：3ds Max、Maya、Blender、3D Coat或Modo等来指定顶点颜色。
请注意：默认情况下，多数3D建模软件会导出带有RGB最大值的模型，这些RGB最大值会指定到各个顶点上。
下图中，Vertex Colour节点被分离为红色（R）通道，然后连接Lerp节点的T通道，用作遮罩。当输入为0时，使用Lerp节点的A通道，当输入为1时，使用B通道。实际使用中，如果顶点已指定了红色顶点颜色的话，上述设置只会给Y轴加1。
世界方向遮罩
通过使用Normal Vector节点，我们可以通过网格表面方向来遮蔽输入。Split节点允许我们选择需要作用的通道（R=X, G=Y, B=Z）。
下图中，我们使用Y轴来遮罩，所以只有方向朝上的表面为正值。重要的是，使用Clamp节点来去掉不在0～1范围的内的数值。
世界位置遮罩如果对象的位置处于世界空间Y轴为0的位置之上，这一系列节点会遮蔽输入。
属性在制作着色器时，可能很难为理想效果获取正确输入值。出于这个原因，同时也为了之后使用预制件和预设置进行自定义，我们需要使用属性。
属性允许我们编译着色器后修改着色器的数值。创建属性，请点击图中的 + 图标。属性共有六种类型：
1、Vectors (1－4)：数值的字符串，带有Vector1的滑块选项。
2、Color：带有颜色选择器的RGB值和可选的HDR版本。
3、Texture2D（和Texture2D Array）：2D纹理示例
4、Texture 3D：3D纹理示例
5、Cubemap：生成的Cubemap示例
6、Boolean：控制关或开的选项。等同于0或1。
Desert Island Scene示例
下面讲解为Desert Island Scene项目制作着色器的示例。
1、飘舞的旗帜
旗帜的着色器会在旗帜上使用正弦波平移对象空间，并使用UV遮罩来保持左侧的静止状态。
然后生成对象空间的正弦波，它带有属性用于控制正弦波的振幅、频率和波速。正弦波被X轴上的UV遮罩遮蔽，以保持旗帜左侧的静止状态。
通过将Gradient Noise输出至Step函数，然后传入Alpha Clip Threshold，我们可以去掉一些像素来实现旗帜的残破效果。
2、风中的草和棕榈树叶风着色器使用世界空间位置的Gradient Noise，沿着单个轴平移，实现轻轻吹动树叶和草丛的效果。
属性用于控制偏移的密度和强度。从Gradient Noise减去0.5可以确保网格被均等地推拉。
UV遮罩用于保持树叶和草丛根部的静止状态。最后，使用Transform节点来将世界位置转换为对象位置。
3、腼腆的蚌通过使用该着色器，我们可以计算摄像机和蚌之间的距离，然后将距离作为遮罩，用来旋转蚌的上半部分。
该UV遮罩只会选择蚌的上半部分，但多数情况下，使用顶点颜色遮罩更简单也更灵活。
Lerp节点用于混合蚌的关闭和打开状态。Rotation会应用于游戏对象的Y轴和Z轴。使其绕着X轴旋转。
4、游动的鱼此着色器中，我们使用了正弦波，它沿着对象的轴生成，实现鱼的摆动效果。我们会遮蔽了鱼的头部，使鱼头保持静止。
然后乘以正弦波的输出结果，控制摆动的振幅、距离和强度，并将其添加到对象的X轴。
使用Lerp节点来遮蔽鱼的前面部分，同时还要使用X轴和UV通道。通过使用带有属性的Power节点，我们可以将摆动效果移动到鱼的后面部分。
5、海浪最后是海浪着色器。该着色器会偏移网格顶部，使用三个不同大小和角度的正弦波，这三个正弦波也用于生成波谷和波峰。
将三个正弦波和二个Add节点结合，然后乘以世界比例渐变，从而分解波峰的高度。结合后，正弦波会被添加到对象位置。
使用二个顶点遮罩来将正弦波限制在圆顶的顶部，然后在绘制泡沫时，将正弦波向下推回。
6生成正弦波
通过分离X轴和Z轴，我们在二个方向生成了正弦波。然后使用二个倍数来设置每个正弦波的效果。例如：将Z通道乘以0，只会在X轴输出一个正弦波。
分离World Position节点到X轴和Z轴，然后将它们结合到Vector2，会得到世界空间中的UV空间。这会确定Gradient Noise在世界空间中的方向。通过将该输出添加到时间，我们偏移了正弦波，分解了原本的直线。
Sine节点使用世界空间和时间来生成简单的正弦波，从而使波峰成为绝对节点，用于翻转负值。One Minus节点会反转这些数值，使波峰处于顶部。
特殊说明
本文所有着色器视图均提供高清版图片，如果无法清晰阅读，请访问下面地址获取：
https://blogs.unity3d.com/cn/201 … -with-shader-graph/
如果需要关于Shader Graph着色器视图的详细文档，包括每个节点的说明，请查看GitHub上Shader Graph开发者Wiki。
https://github.com/Unity-Technologies/ShaderGraph/wiki
