當游戲中地面的紋理都是重復的時候，會看起來很假，而且影響沉浸感。
很明顯地可以看出來有固定的pattern。這主要是因為每個0~1的tile內的紋理都是完全一樣的，iq提出了兩種方法來改良，使得看起來不會這么有重復感。當然，這兩種技術都會成倍增大采樣的次數，同時也有一些額外的計算，但效果還是不錯的，在能夠承受這種cost的時候還是很值得一用的。

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對每個tile使用的紋理進行隨機的翻轉和平移

• 消除每個tile的重復感。這是通過判斷當前所處的tile（這可以利用floor(uv)輕松得到），然后給每個tile一個四維的偽隨機數，xy表示該tile的翻轉方向（即水平和豎直方向上是否要進行mirror），zw表示該tile的平移方向，至此就可以保證每個tile都是不同的了。
  
  上一步的結果有兩個問題，首先是在tile和tile相交處有明顯的接縫問題。這個可以通過算該tile旁邊的三個tiles的采樣結果，然后靠uv的小數部分判斷距離接縫處的距離，并據此來混合四個采樣結果，模糊接縫處使得結果看起來比較自然。何時開始混合邊界可以當成一個參數來調節。
  即便模糊了接縫處，還是會有一些殘留的接縫。這些接縫產生的原因是因為我們這種方法會使得uv在tile的邊界處產生很大的跳躍，導致mipmaping的時候也會出現跳躍。解決方法就是傳遞正確的ddx和ddy給tex2D函數，避免uv跳躍即可。
  

fixed4 texNoTileTech1(sampler2D tex, float2 uv) {float2 iuv = floor(uv);float2 fuv = frac(uv);// Generate per-tile transformation#if defined (USE_HASH)float4 ofa = hash4(iuv + float2(0, 0));float4 ofb = hash4(iuv + float2(1, 0));float4 ofc = hash4(iuv + float2(0, 1));float4 ofd = hash4(iuv + float2(1, 1));#elsefloat4 ofa = tex2D(_NoiseTex, (iuv + float2(0.5, 0.5))/256.0);float4 ofb = tex2D(_NoiseTex, (iuv + float2(1.5, 0.5))/256.0);float4 ofc = tex2D(_NoiseTex, (iuv + float2(0.5, 1.5))/256.0);float4 ofd = tex2D(_NoiseTex, (iuv + float2(1.5, 1.5))/256.0);#endif// Compute the correct derivativesfloat2 dx = ddx(uv);float2 dy = ddy(uv);// Mirror per-tile uvsofa.zw = sign(ofa.zw - 0.5);ofb.zw = sign(ofb.zw - 0.5);ofc.zw = sign(ofc.zw - 0.5);ofd.zw = sign(ofd.zw - 0.5);float2 uva = uv * ofa.zw + ofa.xy, dxa = dx * ofa.zw, dya = dy * ofa.zw;float2 uvb = uv * ofb.zw + ofb.xy, dxb = dx * ofb.zw, dyb = dy * ofb.zw;float2 uvc = uv * ofc.zw + ofc.xy, dxc = dx * ofc.zw, dyc = dy * ofc.zw;float2 uvd = uv * ofd.zw + ofd.xy, dxd = dx * ofd.zw, dyd = dy * ofd.zw;// Fetch and blendfloat2 b = smoothstep(_BlendRatio, 1.0 - _BlendRatio, fuv);return lerp( lerp(tex2D(tex, uva, dxa, dya), tex2D(tex, uvb, dxb, dyb), b.x),lerp(tex2D(tex, uvc, dxc, dyc), tex2D(tex, uvd, dxd, dyd), b.x), b.y); }

Voronoi分布來劃分和混合空間

這種劃分的好處是混合是發生在Voronoi圖上的，而不是整整齊齊的方格上，看起來可能更加自然。

• 空間劃分。整個空間還是會有若干的tile，但是會在每個tile內隨機生成一個Voronoi點，每個點對應了一個紋理樣式（靠隨機平移來區分）。
  
• 混合。計算每個像素所在的周圍9個Voronoi點，采樣得到它們的紋理顏色，混合的時候依靠該像素到每個Voronoi點的距離的高斯衰減值作為混合權重，也就是說，距離Voronoi點越近權重越高。與方法一不同，這種方法其實隨時隨地都在混合（方法一的混合只發生在邊界處），因此采用高斯衰減的好處就在于越靠近高斯衰減權重會迅速升高，使得混合不會造成整體非常模糊。最后，還需要對總體混合權重進行一次歸一化，防止顏色失真。
  
  shader代碼——

fixed4 texNoTileTech2(sampler2D tex, float2 uv) {float2 iuv = floor(uv);float2 fuv = frac(uv);// Compute the correct derivatives for mipmappingfloat2 dx = ddx(uv);float2 dy = ddy(uv);// Voronoi contributionfloat4 va = 0.0;float wt = 0.0;float blur = -(_BlendRatio + 0.5) * 30.0;for (int j = -1; j <= 1; j++) {for (int i = -1; i <= 1; i++) {float2 g = float2((float)i, (float)j);#if defined (USE_HASH)float4 o = hash4(iuv + g);#elsefloat4 o = tex2D(_NoiseTex, (iuv + g + float2(0.5, 0.5))/256.0);#endif// Compute the blending weight proportional to a gaussian falloffloat2 r = g - fuv + o.xy;float d = dot(r, r);float w = exp(blur * d);float4 c = tex2D(tex, uv + o.zw, dx, dy);va += w * c;wt += w;}}// Normalizationreturn va/wt; }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的#游戏unity-VR场景漫游#shader之消除纹理重复感的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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