如何将 uv 坐标转换为世界空间？

Question

我正在尝试实现着色器。它将与 Unity LineRenderer 一起使用。着色器将有噪声，滚动超时相对于纹理坐标。例如平行于纹理的 uv 空间的 x 轴。我有一个实现，但我不知道如何在 vert 函数中获取相对于纹理 uv 的方向（考虑纹理旋转）。我只有一个世界空间相对的滚动。

主要问题-如何将uv坐标（例如（0, 0）或（1, 0））转换为世界空间？

这是我的着色器：

Shader "LineRendering/Test"
{
    Properties
    {
        [PerRendererData] _MainTex("Sprite Texture", 2D) = "white" {}

        _Freq("Frequency", Float) = 1
        _Speed("Speed", Float) = 1
    }

    SubShader
    {
        Tags
        {
            "Queue" = "Transparent"
            "IgnoreProjector" = "True"
            "RenderType" = "Transparent"
            "PreviewType" = "Plane"
            "CanUseSpriteAtlas" = "True"
        }

        LOD 200

        Cull Off
        Lighting Off
        ZWrite Off
        Fog { Mode Off }
        Blend One OneMinusSrcAlpha

        Pass
        {
            CGPROGRAM

            #pragma target 3.0          
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            #pragma enable_d3d11_debug_symbols

            #include "noiseSimplex.cginc"

            struct appdata_t
            {
                fixed4 vertex : POSITION;
                fixed2 uv : TEXCOORD0;
            };

            struct v2f
            {
                fixed4 vertex : SV_POSITION;
                fixed2 texcoord : TEXCOORD0;
                fixed2 srcPos : TEXCOORD1;

            };

            uniform fixed _Freq;
            uniform fixed _Speed;


            v2f vert(appdata_t IN)
            {
                v2f OUT;

                OUT.vertex = UnityObjectToClipPos(IN.vertex);

                OUT.texcoord = IN.uv;
                OUT.srcPos = mul(unity_ObjectToWorld, IN.vertex).xy;
                OUT.srcPos *= _Freq;

                //This is my trying to convert uv coordinates to world coodinates, but it is still unsuccessfully.

                //fixed2 v0Pos = mul(unity_WorldToObject, fixed3(0, 0, 0)).xy;
                //fixed2 v1Pos = mul(unity_WorldToObject, fixed3(1, 0, 0)).xy;
                //fixed2 scrollOffset = v1Pos - v0Pos;

                fixed2 scrollOffset = fixed2(1, 0);
                OUT.srcPos.xy -= fixed2(scrollOffset.x, scrollOffset.y) * _Time.y * _Speed;

                return OUT;
            }

            fixed4 frag(v2f IN) : COLOR
            {
                fixed4 output;
                float ns = snoise(IN.srcPos) / 2 + 0.5f;

                output.rgb = fixed3(ns, ns, ns);
                output.a = ns;

                output.rgb *= output.a;
                return output;
            }

            ENDCG
        }
    }
}

噪声库在此处获得形式：https://forum.unity.com/threads/2d-3d-4d-optimised-perlin-noise-cg-hlsl-library-cginc.218372/#post-2445598。请帮帮我。

Answer 1

纹理坐标已经在纹理空间中。如果我理解正确，您应该可以这样做：

    v2f vert(appdata_t IN)
    {
        v2f OUT;

        OUT.vertex = UnityObjectToClipPos(IN.vertex);

        OUT.texcoord = IN.uv;
        OUT.srcPos = IN.uv;
        OUT.srcPos *= _Freq;

        fixed2 scrollOffset = fixed2(1, 0);
        OUT.srcPos.xy -= fixed2(scrollOffset.x, scrollOffset.y) * _Time.y * _Speed;

        return OUT;
    }

Answer 2

选项 1

每个 UV 都与特定的顶点相关联。一旦您可以确定将哪个 UV 分配给哪个顶点，然后查找该顶点的世界位置。

选项 2

不过，另一种方法可能是使用作为对象局部空间坐标的预烘焙图像的纹理。在纹理中，XYZ 坐标将映射到 RGB。然后您将进行纹理查找并获取本地对象坐标。然后，您必须将该向量乘以世界投影矩阵，以获得实际的世界空间值。

创建纹理时，您必须考虑无法存储负值。因此，首先您必须设置对象，使其在所有三个轴上完全适合 [-1, 1] 的世界坐标。然后，作为烘焙过程的一部分，您必须将所有值除以 2，然后加上 0.5。这将确保所有负坐标空间值都存储在 [0,.5) 中，所有正值都存储在 [.5,1] 中。

---

注意

我很难理解您的确切要求。我希望我的选择对您的计划有所帮助