[CG/Unity] 굴절 만들기

굴절 효과를 적절하게 사용하면 아주 멋진 효과를 낼 수 있다. 유리나 물에도 응용할 수 있다. 일반적으로 이 효과를 만들 때 프레그먼트 셰이더를 사용한다만 서피스 셰이더로도 만들 수 있다.

Shader "Custom/Refraction"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
        _RefStrength("Refraction Strength", Range(0, 0.1)) = 0.05
    }
    SubShader
    {
        Tags { "RenderType"="Transparent" "Queue"="Transparent"}
        zwrite off

        GrabPass{}

        CGPROGRAM
        #pragma surface surf nolight noambient alpha:fade

        sampler2D _GrabTexture;
        sampler2D _MainTex;
        float _RefStrength;

        struct Input
        {
            float4 color:COLOR;
            float4 screenPos;
            float2 uv_MainTex;
        };

        void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o)
        {
            float4 ref = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex);
            float3 screenUV = IN.screenPos.rgb / IN.screenPos.a;

            o.Emission = tex2D(_GrabTexture, (screenUV.xy + ref.x * _RefStrength));
        }

        float4 Lightingnolight(SurfaceOutput s, float3 lightDir, float atten){
            return float4(0, 0, 0, 1);
        }
        ENDCG
    }
    FallBack "Regacy Shaders/Transparent/Vertexlit"
}

GrabPass{} 는 "화면 캡쳐" 라고 생각하면 된다. 이러섹 캡ㅈ쳐한 화면을 sampler2D _GrabTexture로 사용할 수 있다. 
float4 ScreenPos 는 "화면의 UV" 를 뜻한다.

screenPos 즉 screenUV는 카메라의 거리에 따른 영향을 받는다. 그래서 카메라의 거리 영향을 제거해주기 위해 다음과 같이 만들어 줘야 한다.

IN.screenPos.rgb / IN.screenPos.a;

이제 이 화면 UV를 이용해 GrabTexture를 연산해 주자. 또한 앞의 쿼드는 다른 일반 오브젝트들보다 나중에 그려져야 배경을 캡쳐할 수 있으므로, Transparent 계열 셰이더와 zwrite off 로 만들어 준다.