UnityでShaderの入力パラメータとして行列を渡す

久しぶりにCG系の話題。かなりニッチな需要だとは思うけど、UnityのShader Labのお作法の話。

UnityのShaderで、入力パラメータ(プロパティ)として渡せるデータ型を調べてたら、なんと行列(Matrix4x4)もいけるらしいと分かったのでメモしておく。
Shader Lab関連の公式ドキュメントには行列の入力についてちゃんと載っていなかったんだけど、フォーラムの方にあった。

こちらが公式ドキュメントの入力パラメータ一覧↓

ShaderLab文法:プロパティ

Properties { Property [Property …] }
プロパティのブロックを定義します。波括弧{}の中で次のように複数のプロパティを定義します。

name (“display name”, Range (min, max)) = number
floatプロパティを定義し、インスペクタ上でスライドバーがminからmaxとして表現。

name (“display name”, Color) = (number,number,number,number)
colorプロパティを定義。

name (“display name”, 2D) = “name” { options }
2Dテクスチャプロパティを定義。

name (“display name”, Rect) = “name” { options }
長方形(2のべき乗でない)テクスチャのプロパティを定義。

name (“display name”, Cube) = “name” { options }
キューブマップテクスチャのプロパティを定義。

name (“display name”, Float) = number
floatプロパティを定義

name (“display name”, Vector) = (number,number,number,number)
4コンポーネント ベクトルのプロパティを定義。


スポンサーリンク

ここに列挙されているのはGUIのInspectorからいじれる入力パラメータのみで、実はScript経由だと他の型もパラメータとして入力できるという話。


スポンサーリンク


そして、フォーラムの以下に行列(Matrix4x4)をプロパティとして渡す方法が載っている。

How to set Matrix as a Property?

Script側

...
 
public class ObjectBlur : MonoBehaviour {
    ...
    protected void LateUpdate() {
        Vector4 currentPosition = transform.position;
        currentPosition.w = 1f;
        // Calculate ModelView matrices
        Matrix4x4 _mv = CameraInfo.ViewMatrix*transform.localToWorldMatrix;
        Matrix4x4 _mvPrev = CameraInfo.PrevViewMatrix*m_prevModelMatrix;
        // Give material the matrices it needs
        m_stretchMaterial.SetMatrix("_mv", _mv);
        m_stretchMaterial.SetMatrix("_mvPrev", _mvPrev);
        m_stretchMaterial.SetMatrix("_mvInvTrans", _mv.transpose.inverse);
        m_stretchMaterial.SetMatrix("_mvpPrev", CameraInfo.PrevViewProjMatrix*m_prevModelMatrix);
        // Record our previous transform
        m_prevModelMatrix = transform.localToWorldMatrix;
    }
   
    ...
}

Shader側

Shader "Hidden/Motion Vectors" {
    SubShader {
        Tags { "RenderType"="Moving" }
        Pass {
            Fog { Mode Off }
            CGPROGRAM
                #pragma vertex vert
                #pragma fragment frag
                #pragma fragmentoption ARB_fog_exp2
                #pragma fragmentoption ARB_precision_hint_fastest
                #include "UnityCG.cginc"
               
                ...
               
                uniform float4x4 _mv;
                uniform float4x4 _mvPrev;
                uniform float4x4 _mvInvTrans;
                uniform float4x4 _mvpPrev;
               
                ...
            ENDCG
        }
    }
    ...
}

というように、4×4の行列をパラメータとしてShaderに渡したい場合は、ScriptからMaterialクラスのSetMatrix関数を使って行列を渡せるみたい。

Material.SetMatrix

public void SetMatrix(string propertyName, Matrix4x4 matrix);
public void SetMatrix(int nameID, Matrix4x4 matrix);


スポンサーリンク

関連記事

Unity ARKitプラグインサンプルのドキュメントを読む
フリーで使えるスカルプト系モデリングツール『Sculptris 』
バージョン管理の履歴を可視化するツール『Gource』
『ハン・ソロ/スター・ウォーズ・ストーリー』のVFXブレイクダウン まとめ
『スター・ウォーズ フォースの覚醒』のVFXブレイクダウン まとめ
SIGGRAPH ASIAのマスコット
Mayaでリアルな布の質感を作るチュートリアル
ZBrushで仮面ライダー3号を造る 仮面編 Dam Standardブラシでディティールを彫る
JavaによるCGプログラミング入門サイト (日本語)
日立のフルパララックス立体ディスプレイ
畳み込みニューラルネットワーク (CNN:Convolutional Neural Network)
WordPress on Google App Engineを1週間運用してみて
OpenCV 3.3.0-RCでsfmモジュールをビルド
Stanford Bunny
HD画質の無駄遣い
『手を動かしながら学ぶエンジニアのためのデータサイエンス』ハンズオンセミナーに行ってきた
ZBrushCore
Google App Engine上のWordPressでAmazonJSを利用する
網元AMIで作ったWordpressサイトのインスタンスをt1microからt2microへ移行した
1枚の画像からマテリアルを作成できる無料ツール『Materialize』
Pythonの自然言語処理ライブラリ『NLTK(Natural Language Toolkit)』
書籍『3次元コンピュータビジョン計算ハンドブック』を購入
ZBrushからBlenderへモデルをインポート
人間の顔をそっくりそのままCGで復元する『Digital Emily Project』
『ローグ・ワン/スター・ウォーズ・ストーリー』のVFXブレイクダウン まとめ
ZBrushで仮面ライダー3号を造る 仮面編 リファレンス画像の表示
OpenCVでカメラ画像から自己位置認識 (Visual Odometry)
Unity ARKitプラグインサンプルのチュートリアルを読む
3D復元技術の情報リンク集
ROMOハッカソンに行ってきた
Konashiを買った
ZBrushでアヴァンガメラを作ってみる
OpenGVの用語
Unityで強化学習できる『Unity ML-Agents』
自前のShaderがおかしい件
Open3D:3Dデータ処理ライブラリ
UnityでPoint Cloudを表示する方法
Kinect for Windows V2のプレオーダー開始
SONY製のニューラルネットワークライブラリ『NNabla』
Photo Bash:複数の写真を組み合わせて1枚のイラストを制作する
単純に遊びに行くのはだめなのか?
OpenCV3.3.0でsfmモジュールのビルドに成功!

コメント