KopMap/Assets/TerrainUVBlendShader.shader

Shader "Unlit/TerrainShader"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Texture Atlas", 2DArray) = "white" {} // 主贴图图集
        _TexNo ("TexNo", 2D) = "white" {} // 贴图编号（各通道分别代表不同层）
        _MaskNo ("MaskNo", 2D) = "black" {} // 遮罩数据
        _MaskTex ("Mask Atlas", 2DArray) = "black" {} // 遮罩图集
        _TerrainSize ("Terrain Size", Vector) = (256,0,256,0) // x：宽度，z：高度
        _BorderColor ("Border Color", Color) = (1,1,1,1)
        _BorderWidth ("Border Width", Range(0,0.1)) = 0.05
        _Repeat ("Repeat", float) = 0
        _DebugMask ("DebugMask", Range(0,4)) = 0
        _DebugShowMaskNoOrNo ("DebugShowMaskNoOrNo", Range(0,2)) = 0
        _DebugUV ("DebugUV", Range(0,2)) = 2
        _UVOffsetX ("UV Offset", float) = 0
        _UVOffsetY ("UV Offset", float) = 0
    }
    SubShader
    {
        Tags
        {
            "RenderType"="Opaque"
        }
        LOD 100

        Pass
        {
            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            #include "UnityCG.cginc"

            // 输入：由于 Terrain 无法自定义 UV，我们只传入顶点位置
            struct appdata
            {
                float2 uv : TEXCOORD1;
                float4 vertex : POSITION;
            };

            // 输出：计算出的全局 uv0（用于 _TexNo 采样）会传递到片元，同时用于采样烘培 UV2
            struct v2f
            {
                float2 uv : TEXCOORD0;
                float2 uv2 : TEXCOORD1;
                float4 vertex : SV_POSITION;
            };

            // 声明贴图变量
            UNITY_DECLARE_TEX2DARRAY(_MainTex);
            sampler2D _TexNo; // 贴图编号贴图
            sampler2D _MaskNo; // 遮罩贴图
            UNITY_DECLARE_TEX2DARRAY(_MaskTex);
            int _DebugShowMaskNoOrNo;
            float _Repeat;
            float4 _TexNo_TexelSize;
            float4 _MaskNo_TexelSize;
            float4 _BorderColor;
            float _BorderWidth;
            float4 _TerrainSize; // x：宽度，z：高度（y/w分量可忽略）
            int _DebugMask;
            int _DebugUV;
            float _UVOffsetX;
            float _UVOffsetY;

            v2f vert(appdata v)
            {
                v2f o;
                o.vertex = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                // 根据 Terrain 的世界坐标计算全局 uv0
                o.uv2 = v.uv;
                o.uv = float2(v.vertex.x / (_TerrainSize.x + 1), v.vertex.z / (_TerrainSize.z + 1));
                return o;
            }

            // 依然采用原来的混合函数（利用遮罩混合不同 2DArray 层的贴图）
            float4 Blend(float4 color, float2 maskTexuv, float2 mainTexuv, float mask, int layer)
            {
                float4 col2 = UNITY_SAMPLE_TEX2DARRAY(_MainTex, float3(mainTexuv, layer));
                int idx = round(mask * 16);
                float4 maskTexCol = UNITY_SAMPLE_TEX2DARRAY(_MaskTex, float3(maskTexuv, idx));
                return lerp(color, col2, maskTexCol);
            }

            // 将从 _TexNo 采样到的数值转换为图集层号（0～64 内的整数）
            int GetTexNo(float f)
            {
                float idx = f * 64.0;
                return round(idx);
            }

            float4 BlendTest(float4 color, float2 uv, float mask, int layer)
            {
                int idx = round(mask * 16);
                uv += float2(_UVOffsetX, _UVOffsetY);
                float4 maskTexCol = UNITY_SAMPLE_TEX2DARRAY(_MaskTex, float3(uv, idx));
                return maskTexCol;
            }

            fixed4 frag(v2f i) : SV_Target
            {
                // 整个大uv往下偏移
                float2 uv = i.uv + float2(0, _TexNo_TexelSize.y);
                // 贴图编号
                float4 texNo = tex2D(_TexNo, uv);

                int layer1 = GetTexNo(texNo.r);
                int layer2 = GetTexNo(texNo.g);
                int layer3 = GetTexNo(texNo.b);
                int layer4 = GetTexNo(texNo.a);

                // 取出遮罩值
                float4 maskNo = tex2D(_MaskNo, uv);
                float2 uv2 = frac(i.uv2 * _Repeat);
                float2 mainTextureUV2 = frac(i.uv2 * (_Repeat / 4));
                float4 col = UNITY_SAMPLE_TEX2DARRAY(_MainTex, float3(mainTextureUV2 , layer1));
                if (layer2 > 0)
                {
                    col = Blend(col, uv2, mainTextureUV2, maskNo.g, layer2);
                }

                if (layer3 > 0)
                {
                    col = Blend(col, uv2, mainTextureUV2, maskNo.b, layer3);
                }

                if (layer4 > 0)
                {
                    col = Blend(col, uv2, mainTextureUV2, maskNo.a, layer4);
                }


                // // uv0：全局坐标（用于 _TexNo、_MaskNo 采样）
                // float2 uv = i.uv;
                // // 采样烘培贴图，恢复原本为每4个顶点设置的局部 uv2（例如每个 tile 内从 (0,0) 到 (1,1)）
                // float2 uv2 = frac(i.uv2 * _Repeat);
                // float2 uv3 = frac(i.uv2 * _Repeat + 1);
                // // 为了保证采样 texNo 与 maskNo 的准确性，可对 uv0 进行微调（这里延用原来加偏移的思路）
                // uv = uv + float2(0, _TexNo_TexelSize.y);
                // // 从 _TexNo 中读取各层编号（不同通道对应不同层）
                // float4 texNo = tex2D(_TexNo, i.uv);
                // int layer1 = GetTexNo(texNo.r);
                // int layer2 = GetTexNo(texNo.g);
                // int layer3 = GetTexNo(texNo.b);
                // int layer4 = GetTexNo(texNo.a);
                //
                //
                // // 先从主贴图图集中采样第一层（使用 uv2 作为局部采样坐标）
                // float4 maskNo = tex2D(_MaskNo, i.uv2);
                // float4 col = UNITY_SAMPLE_TEX2DARRAY(_MainTex, float3(uv3, layer1));
                // if (layer2 > 0)
                //     col = Blend(col, uv3, maskNo.g, layer2);
                // if (layer3 > 0)
                //     col = Blend(col, uv3, maskNo.b, layer3);
                // if (layer4 > 0)
                //     col = Blend(col, uv3, maskNo.a, layer4);


                if (_DebugShowMaskNoOrNo == 1)
                {
                    return texNo;
                }
                if (_DebugShowMaskNoOrNo == 2)
                {
                    return maskNo;
                }
                
                if (_DebugMask == 1)
                {
                    return BlendTest(col, uv2, maskNo.r, layer1);
                }
                if (_DebugMask == 2)
                {
                    return BlendTest(col, uv2, maskNo.g, layer2);
                }
                if (_DebugMask == 3)
                {
                    return BlendTest(col, uv2, maskNo.b, layer3);
                }
                if (_DebugMask == 4)
                {
                    return BlendTest(col, uv2, maskNo.a, layer4);
                }
                
                if (_DebugUV == 1)
                {
                    return float4(i.uv, 0, 1);
                }
                if (_DebugUV == 2)
                {
                    return float4(uv2, 0, 1);
                }
                return col;
            }
            ENDCG
        }
    }
}