Unity Shader 中 ShadowCaster的作用和疑问
2026/4/19 1:38:38 网站建设 项目流程

1.ShadowCaster(核心 —— 让物体能投影)

  • LightMode = ShadowCaster:URP 渲染 Shadow Map 时会调用此 Pass
  • ColorMask 0:不输出颜色,只写深度
  • 顶点关键步骤:
    • TransformObjectToWorld/TransformObjectToWorldNormal拿到世界空间位置和法线
    • 通过ApplyShadowBias(positionWS, normalWS, lightDirWS)做法线偏移和深度偏移,消除自阴影 acne
    • TransformWorldToHClip投影到光源裁剪空间
    • 最后钳制positionCS.zUNITY_NEAR_CLIP_VALUE,防止偏移后越过近裁剪面
  • 依据 keyword_CASTING_PUNCTUAL_LIGHT_SHADOW区分方向光 / 聚光灯(用_LightDirection)和点光源(用_LightPosition做方向计算)
  • _LightDirection/_LightPosition这两个全局变量由 URP 的ShadowCasterPassC# 代码每帧设置

2.DepthOnly(配套 —— 写深度图)

  • LightMode = DepthOnly:URP 在生成_CameraDepthTexture时使用
  • 只写深度,ColorMask 0
  • 后处理(SSAO、景深、雾效、软粒子等)需要深度图时才会生效,没有它也不影响基本投影

现在的渲染行为

功能是否支持

接收主光源阴影(原 ASE 效果)

投影到地面/其它物体

✓(新增)

点光源/聚光灯阴影投射

✓(通过_CASTING_PUNCTUAL_LIGHT_SHADOW

参与_CameraDepthTexture

✓(新增)

参与_CameraNormalsTexture(SSAO 用)

✗(若后续需要可加 DepthNormals Pass)

如果还需要DepthNormalsOnly(SSAO 的 Depth Normal 模式会用到),告诉我再补上。

DepthOnly 这个pass做什么用的

DepthOnlyPass 是做什么的

一句话概括

DepthOnlyPass 的作用是:当 URP 需要单独生成一张"全场景深度图"(_CameraDepthTexture)时,用它把这个物体的深度写进去,而不输出任何颜色。

它不是用来"投影"的

很多人会把它和ShadowCaster搞混,区别如下:

Pass谁在调用写入目标用途

ShadowCaster

URP 的MainLightShadowCasterPass/AdditionalLightsShadowCasterPass

光源视角的 Shadow Map

投影 —— 让别的物体能"看到"此物体投下的阴影

DepthOnly

URP 的DepthOnlyPass/DepthPrepass

摄像机视角的_CameraDepthTexture

深度图 —— 给后处理、特效采样深度用

两个 Pass 视角不同、目标 RT 也不同。

什么时候会被调用

URP 只在满足以下任一条件时才会跑DepthOnly

  1. Universal Renderer 里勾选了 "Depth Texture"(或某个后处理/Feature 需要它)
  2. 场景中有脚本 / Shader 访问_CameraDepthTexture
  3. 开启了依赖深度图的特性,常见的有:
    • SSAO(Screen Space Ambient Occlusion)
    • 后处理中的景深(Depth of Field)
    • 软粒子(Soft Particles)
    • 体积雾 / 高度雾
    • 屏幕空间反射 / 折射、水面、某些后处理描边
    • 部分自定义 Shader

而且 URP 会自动选择使用 Depth Prepass(提前跑一遍DepthOnly)还是 从 GBuffer / Opaque 拷贝,策略由 Renderer 设置决定。

如果没有DepthOnly会怎样

  • 不影响你物体自身的渲染 —— Forward Pass 照常输出颜色
  • 不影响它投射阴影 —— 那是ShadowCaster的事
  • 但是:当 URP 走 Depth Prepass 模式时,没有DepthOnly的物体会在_CameraDepthTexture里缺失
    • 后果:SSAO 不作用在它身上、后处理景深对它失效、软粒子穿模、体积雾里它没遮挡……

DepthNormals的关系

还有一个兄弟 Pass:

  • DepthOnlyLightMode = DepthOnly):只写深度
  • DepthNormalsLightMode = DepthNormalsOnly):同时写深度 + 世界空间法线,SSAO 的 "Depth Normals" 模式会用它

URP 会根据 Renderer 设置二选一调用,所以严谨做法是两个都提供。

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