2022年7月25日08:16:18

一、CG 替换 HLSL

未使用光照计算的shader升级后不做修改仍然可以使用，但是可能会不兼容SRP Batcher，所以仍然需要修改，使用了光照计算的shader必须要修改。
SubShader的Tags中增加 “RenderPipeline”="UniversalPipeline"声明
要保证多pass物体正确绘制，需要确保有个pass打上UniversalForward 的tag，其余pass有SRPDefaultUnlit的tag也行，没有也行。
HLSLPROGRAM 替换 CGPROGRAM
HLSLINCLUDE 替换 INCLUDE
ENDHLSL 替换 ENDCG
fixed 替换为：half 或者float
FallBack
FallBack “Hidden/Universal Render Pipeline/FallbackError”

LightMode

"LightMode" 要改为URP支持的模式， 比如"LightMode"="Forward"   

替换为"LightMode"="UniversalForward"

其他常用URP的mode类型："LightMode"="Universal2D""LightMode"="Meta""LightMode"="DepthOnly""LightMode"="ShadowCaster"

使用URP ShaderLibrary引用Core.hlsl替换内置渲染管线中的UnityCG.cginc

#include"Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Core.hlsl"
替换#include"UnityCG.cginc"

其他库类似：

#include"Lighting.HLSLinc"
替换为：#include"Packages/com.unity.render-pipelines.universal/Shaders/LitInput.hlsl"#include"Packages/com.unity.render-pipelines.universal/Shaders/LitForwardPass.hlsl"

阴影：#include"Packages/com.unity.render-pipelines.universal/Shaders/ShadowCasterPass.hlsl"

内置结构体、内置函数和矩阵

appdata_full 这种结构体不能用了，如何一一替换我就不举例了
内置函数和矩阵需要查阅Packages/Universal RP/ShaderLibrary/UnityInput
内置结构体、函数需要查阅
Packages/Universal RP/ShaderLibrary/Input
Packages/Universal RP/ShaderLibrary/Core
使用 TransformObjectToHClip 替换 UnityObjectToClipPos
或者改成如下写法：
```
Varyingsvert(Attributes IN){
    Varyings OUT;
 
    VertexPositionInputs positionInputs=GetVertexPositionInputs(IN.positionOS.xyz);
    OUT.positionCS= positionInputs.positionCS;// Or this ://OUT.positionCS = TransformObjectToHClip(IN.positionOS.xyz);
 
    OUT.uv=TRANSFORM_TEX(IN.uv, _BaseMap);
    OUT.color= IN.color;return OUT;}
```
GetVertexPositionInputs 计算不同坐标系中的位置，结果包含世界坐标系坐标，观察坐标系坐标，裁剪坐标系坐标，标准设备坐标系坐标，未使用到的坐标不会被包含到编译出的shader中，所以不会有额外的不必要的计算量。TRANSFORM_TEX 在内置渲染管线和URP中都可以用。GetVertexNormalInputs 可以将法线和切线从对象坐标系变换到世界坐标系。也可以用 TransformObjectToWorldNormal(IN.normalOS) 代替。

VertexNormalInputs normalInputs = GetVertexNormalInputs(IN.normalOS, IN.tangentOS);

在URP中纹理和采样器的定义改成如下写法：

// 将_BaseMap声明为Texture2D对象TEXTURE2D(_MainTex);// 将_BaseMap声明为Texture2D对象SAMPLER(sampler_MainTex);
	
	float4frag(v2f i): SV_Target{
	    float4 col=SAMPLE_TEXTURE2D(_BaseMap,sampler_BaseMap, i.texcoord);return col;}

区分 multi_compile 和 shader_feature，剥离不需要的编译选项，减少shader变体。

https://zhuanlan.zhihu.com/p/77043332

https://www.jianshu.com/p/8750704a2f4c

URP不支持表面着色器，URP ShaderLibrary 中处理光照计算的函数在 Lighting.hlsl中，该文件需要手动include。

//这些编译指令用于接收阴影#pragmamulti_compile _ _MAIN_LIGHT_SHADOWS#pragmamulti_compile _ _MAIN_LIGHT_SHADOWS_CASCADE#pragmamulti_compile _ _SHADOWS_SOFT#include"Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl"

当使用Lighting.hlsl支持光照和阴影，应该添加下面的编译选项，如果没有定义，ShaderLibrary会跳过一些计算。

// Main Light Shadows#pragmamulti_compile _ _MAIN_LIGHT_SHADOWS#pragmamulti_compile _ _MAIN_LIGHT_SHADOWS_CASCADE// Additional Lights & Shadows#pragmamulti_compile _ _ADDITIONAL_LIGHTS_VERTEX _ADDITIONAL_LIGHTS#pragmamulti_compile _ _ADDITIONAL_LIGHT_SHADOWS// Soft Shadows#pragmamulti_compile _ _SHADOWS_SOFT// Other (Mixed lighting, baked lightmaps, fog)#pragmamulti_compile _ _MIXED_LIGHTING_SUBTRACTIVE#pragmamulti_compile _ DIRLIGHTMAP_COMBINED#pragmamulti_compile _ LIGHTMAP_ON#pragmamulti_compile_fog// Supporting shadows will also require passing a positionWS,// and shadowCoord into the fragment shader, again you'll have// to see the Lighting sections for actual examples.

接受投影：

#include"Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Lighting.hlsl"#pragmamulti_compile _ _MAIN_LIGHT_SHADOWS#pragmamulti_compile _ _MAIN_LIGHT_SHADOWS_CASCADE

float4frag(v2f i): SV_Target{
   float4 shadowCoords=TransformWorldToShadowCoord(i.worldPos);
   Light mainLight=GetMainLight(shadowCoords);//阴影实时遮挡
   half shadow= mainLight.shadowAttenuation;return shadow;}

被投影：

//新加一个pass
   UsePass"Universal Render Pipeline/Lit/ShadowCaster"

为了处理雾，使用ComputeFogFactor 和 MixFog 函数。

#pragmamulti_compile_fogstructVaryings{...
    half fogFactor: TEXCOORD5;// or whatever unused texcoord// if none are unused pack it together with a half3 or something}...// In the vertex shader :
half fogFactor=ComputeFogFactor(positionInputs.positionCS.z);// In the fragment, just before returning the color :
color.rgb=MixFog(color.rgb, IN.fogFactor);

二、多Pass问题：

在URP中是使用的single-pass前向渲染，也就是单Pass。
转URP的时候我们会发现以前多Pass的shader会异常，只会渲染第一个Pass。

如果我们确实需要多Pass怎么办？

我们可以通过设置第一个Pass的LightMode为：UniversalForward就行了。

例如：

Shader"lcl/Shader"{      
	Properties{_Color("Color", Color)=(1,1,1,1)_MainTex("Albedo",2D)="white"{}}    
	SubShader{
		LOD100
		Lighting Off
		Pass{

			Tags{"LightMode"="UniversalForward"}...}
		Pass{  
			Tags{"LightMode"="SRPDefaultUnlit"}...}}

但是不推荐多Pass渲染，因为会打断 SRP Batcher，使DrawCall增加。（当然如果没使用SRP Batcher则不影响）

具体什么是SRP Batcher可以参考这里

https://zhuanlan.zhihu.com/p/165574008
https://zhuanlan.zhihu.com/p/165388825

·如果确实需要可以通过RendererFeatures实现多Pass效果

三、兼容SRP Batcher：

首先需要勾选 SRP Batcher。

Unity 内置渲染管线转URP

shader代码修改：

Shader中所有的内置属性例如unity_ObjectToWorld，unity_SHAr等，都要在一个名为UnityPerDraw的CBUFFER中声明;
所有的Material属性都要在一个名为UnityPerMaterial的CBUFFER中声明。

CBUFFER_START(UnityPerMaterial)//Properties
CBUFFER_ENDCBUFFER_START(UnityPerDraw)
    float4x4 unity_ObjectToWorld;
CBUFFER_END

例如：

Properties{_Color1("Color 1", Color)=(1,1,1,1)_Color2("Color 2", Color)=(1,1,1,1)}//原本的写法//float4 _Color1;//float4 _Color2;//兼容SRP Batcher的写法CBUFFER_START(UnityPerMaterial)
float4 _Color1;
float4 _Color2;
CBUFFER_ENDCBUFFER_START(UnityPerDraw)
    float4x4 unity_ObjectToWorld;
CBUFFER_END

如果shader报错：Shader error in ‘Unlit/SampleUnlit’: redefinition of ‘unity_ObjectToWorld’，重复定义，如果自己的shader代码里面没有，那么就是引入了其他的库文件里面包含了该变量。

最后，我们看Shader的面板，如果出现了类似的提示：

Unity 内置渲染管线转URP

则表示该属性未包含在 CBUFFER_START(UnityPerMaterial) 里面。

注意：如果Shader使用了多Pass渲染，则会打断 SRP Batcher。

参考链接：

https://zhuanlan.zhihu.com/p/254810253

https://blog.csdn.net/wannaconquer/article/details/114092927

一、CG 替换 HLSL

二、多Pass问题：

三、兼容SRP Batcher：

首先需要勾选 SRP Batcher。

shader代码修改：

参考链接：

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