什么是纹理（Texture）

常见的 Texture 及作用

• Albedo/Diffuse Map (颜色纹理)：存储表面的颜色信息。在特效中，可以用于定义火焰的颜色、烟雾的颜色、魔法阵的图案等。

• Normal Map (法线纹理)：存储表面的法线偏移信息，用于模拟细节。在特效中，可以为粒子增加表面的凹凸感，例如岩石碎片的表面细节。

• Metallic/Specular Map (金属/高光纹理)：控制表面的金属度和高光反射强度。在特效中，可以用于制作闪亮的金属效果，例如盔甲的反光、武器的光泽。

• Roughness/Glossiness Map (粗糙度/光泽度纹理)：控制表面的粗糙程度。粗糙的表面会散射光线，产生漫反射；光滑的表面会镜面反射光线。在特效中，可以用于表现不同材质的质感，例如粗糙的岩石和光滑的水面。

• Emission Map (自发光纹理)：定义物体哪些部分会发出光芒。在特效中，常用于制作发光的粒子、魔法能量、UI 元素等。

• Opacity/Alpha Mask (不透明度/Alpha 遮罩纹理)：控制物体哪些部分是透明的。在特效中，用于制作镂空效果、羽毛、树叶等。

• Mask Texture (遮罩纹理)：通常是灰度图，用于控制其他效果的强度或范围。例如，溶解效果中控制哪些像素被溶解，或者控制特定颜色效果的应用范围。

• Gradient Texture (渐变纹理)：存储颜色渐变信息。在特效中，常用于制作颜色随时间或距离变化的特效，例如能量场、光束等。

• Noise Texture (噪声纹理)：存储随机的像素值。在特效中，广泛用于模拟自然界的随机运动和变化，例如烟雾的飘动、火焰的跳动、水面的波纹、扭曲效果等。

• Sprite Sheet/Texture Atlas (精灵表/纹理集)：将多个小图像打包到一张大纹理中。在特效中，常用于制作序列帧动画，例如爆炸的火焰序列、闪电的动画等。

属性与采样

• Texture 声明

• UV 坐标：纹理的采样是基于 UV 坐标的。UV 坐标是模型表面每个顶点存储的二维坐标，范围通常在 0 到 1 之间，用于映射纹理上的像素。

• 纹理采样函数：Unity Shader 中常用的纹理采样函数是 tex2D。它接收一个纹理采样器和一个 UV 坐标作为输入，返回该 UV 坐标处的纹理颜色值。

• Tiling 和 Offset：材质通常会提供 Tiling（平铺）和 Offset（偏移）的设置，用于调整纹理在模型表面上的显示方式。在 Shader 中，这些信息通常通过一个名为 _TextureName_ST 的变量传递进来（例如，对于 _MainTex，对应的变量是 _MainTex_ST）。你可以使用这个变量来调整 UV 坐标

• 纹理过滤模式：当纹理被放大或缩小时，需要使用过滤算法来计算像素之间的颜色值，以避免出现锯齿或模糊。常见的过滤模式包括：
• Point (Point Filtering)：最近邻采样，速度快，但放大时会出现明显的像素块。
• Bilinear (Bilinear Filtering)：双线性插值，使用周围 4 个像素的加权平均值，效果比 Point 平滑。
• Trilinear (Trilinear Filtering)：三线性插值，在 Bilinear 的基础上，还考虑了不同 Mipmap 层级之间的插值，可以减少远处物体上的闪烁。
• Anisotropic (Anisotropic Filtering)：各向异性过滤，在倾斜的表面上也能保持较高的清晰度，但性能开销较大。

纹理压缩与格式

• PNG 和 JPG：常见的图像格式，但通常不适合直接在 GPU 上使用，需要在导入 Unity 时进行压缩。

• DDS (DirectDraw Surface)：一种常见的用于存储压缩纹理的格式，尤其在 PC 平台上。

• ASTC (Adaptive Scalable Texture Compression)：一种高质量、灵活的纹理压缩格式，广泛应用于移动平台。

• ETC/ETC2 (Ericsson Texture Compression)：另一种常用的移动平台纹理压缩格式。

常见用例

• 噪声纹理：用于制作随机的扰动效果，例如烟雾的形状、火焰的扭曲、水面的涟漪。可以使用 Perlin Noise、Simplex Noise 等算法生成。

• 渐变纹理：用于定义颜色随某个参数变化的映射关系。例如，可以创建一个从白色到红色的渐变纹理，然后根据粒子的生命周期来采样这个纹理，实现粒子颜色随时间变化的效果。

• 精灵表：用于制作动画效果。例如，一个包含爆炸不同帧画面的精灵表，可以在 Shader 中按顺序采样不同的区域，实现爆炸的动画效果。

• Ramp 纹理 (光照纹理)：用于实现卡通渲染或其他非真实感渲染风格。通过一个一维的渐变纹理来控制物体在不同光照强度下的颜色。