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Unity urp实现红外效果（分层渲染，特效覆盖）

article 2025/3/25 23:12:41

1.描述：

实现一个红外窗口，指定摄像机拍摄的图片渲染到raw Image，在窗口中模拟红外效果，但是实际物体的颜色没有发生改变。

2.效果预览：

物体实际颜色：

”红外“窗口：

3.实现步骤

（1）创建图层（Layer Management）

新建layer，命名为HighTemperature，将高温物体分配到HighTemperature层

（2）新建两个shader（高温和低温）

高温shader命名为HighTemperature。有渐变和光晕效果（模拟真实红外效果）

代码：

Shader "CustomRenderTexture/HighTemperature"
{
     Properties {
        _EdgeWidth ("边缘宽度", Range(0, 2)) = 0.1
        _GlowIntensity ("发光强度", Range(0, 5)) = 0.5
    }
    SubShader {
        Tags { 
            "RenderType"="Opaque" 
            "Queue"="Geometry"
        }

        Pass {
            HLSLPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag

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

            struct Attributes {
                float4 positionOS : POSITION;
                float3 normalOS : NORMAL;
            };

            struct Varyings {
                float4 positionCS : SV_POSITION;
                float3 viewDir : TEXCOORD0;
                float3 normal : TEXCOORD1;
            };

            CBUFFER_START(UnityPerMaterial)
                float _EdgeWidth;
                float _GlowIntensity;
            CBUFFER_END

            Varyings vert(Attributes input) {
                Varyings output;
                output.positionCS = TransformObjectToHClip(input.positionOS.xyz);
                
                // 计算视角方向
                float3 worldPos = TransformObjectToWorld(input.positionOS.xyz);
                output.viewDir = normalize(_WorldSpaceCameraPos - worldPos);
                
                // 转换法线到世界空间
                output.normal = TransformObjectToWorldNormal(input.normalOS);
                return output;
            }

            half4 frag(Varyings input) : SV_Target {
                // 计算菲涅尔效应
                float fresnel = 1.0 - saturate(dot(input.normal, input.viewDir));
                fresnel = pow(fresnel, _EdgeWidth);
                
                // 颜色渐变：红→黄
                float3 baseColor = float3(1, 0, 0); // 红色
                float3 glowColor = float3(1, 1, 0); // 黄色
                
                // 混合颜色
                float3 finalColor = lerp(baseColor, glowColor, fresnel);
                
                // 添加发光强度
                finalColor *= _GlowIntensity * (fresnel + 0.2);
                
                return half4(finalColor, 1.0);
            }
            ENDHLSL
        }
    }
}

低温shader命名为： InfraredBackground

代码为：

Shader "CustomRenderTexture/InfraredBackground"
{
     SubShader {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }
        Pass {
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            struct appdata { float4 vertex : POSITION; };
            struct v2f { float4 pos : SV_POSITION; };
            v2f vert(appdata v) { v2f o; o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex); return o; }
            fixed4 frag(v2f i) : SV_Target { return fixed4(0,0,1,1); } // 纯蓝色
            ENDCG
        }
    }
}

（4）.为两个shader新建material

分别命名为Met_Red和Met_Blue，将Met_Red的shader换成HighTemperature（我们新建的高温shader）。将Met_Blue的shader换成InfraredBackground。

（5）.新建camera、render texture和raw image

在project中右击->Create->Rendering->Rendering Texture，命名为：Infrared Small Follow Render Texture

在Hierachy面板中右击->UI->Raw Image。

将Infrared Small Follow Render Texture拖拽到raw image的texture中。