Alex's Blog

GPU 流体模拟是 Unity 开发中技术深度最高的方向之一，也是游戏中实现交互式水面、墨水扩散、烟雾流动的核心技术。与 ShaderToy 的帧缓冲反馈不同，Unity 中的 GPU 流体模拟使用 Compute Shader + RenderTexture Ping-Pong：一个 Compute Shader 读取上一帧的流体状态，计算新状态写入另一张 RenderTexture，然后通过

天空是游戏场景的”第一印象”——蔚蓝的晴天、橙红的日落、阴郁的暴风雨前夕，天空的颜色和光照决定了整个场景的基调。Unity URP 提供了从简单天空盒到完整物理大气散射的完整工具链。本文深入讲解 Unity 天空系统的每个层次：URP 内置 Sky 组件的配置、自定义 Skybox Shader 的编写，以及在地面 Shader 中正确读取天空颜色用于环境光和反射。 Unity 天空系统的层次结构

体积效果（Volumetric Effects）是现代游戏视觉表现的重要组成部分：体积光从窗缝穿入的丁达尔效应、浓雾中透出的光柱、漂浮在低处的地面雾气。Unity URP 提供了内置的体积雾系统，但当你需要更定制化的体积效果时，就需要自己编写 Renderer Feature 和 Compute Shader。本文从 URP Volume Framework 的使用方法出发，到完整的自定义体积光束

全局光照（Global Illumination，GI）是让 3D 场景看起来真实的最重要因素——间接光、环境反射、颜色溢出，这些物理现象使场景有了深度和质感。Unity 提供了一套完整的 GI 系统，从静态光照烘焙到实时动态 GI，从 Light Probe 到自适应探针体（APV）。理解如何在 URP Shader 中正确读取和使用这些 GI 数据，是让自定义 Shader 融入真实感场景的关

Shader 性能优化是 Unity 游戏开发中最具影响力、也最容易被忽视的技术方向。一个写得好的 Shader 可以在同等视觉质量下比粗糙实现快 5-10 倍，这在移动端上往往是游戏能否流畅运行的关键。本文从 Unity 官方工具（Frame Debugger、Shader Profiler、RenderDoc）的实际使用方法出发，深入讲解每一种优化技术，并提供完整的优化版 SDF UI Sha

域扭曲（Domain Warping）是 Unity 特效制作中最具表现力的技术之一：用噪波偏移 UV 坐标，产生流动、扭曲、有机变形的视觉效果——传送门的空间撕裂感、熔岩的粘稠流动、毒液泡沫的涌动，这些效果的核心都是域扭曲。与纯粹的 UV 动画不同，域扭曲利用多层 FBM 噪波的嵌套叠加，产生无法预测的有机感，本文提供两个完整可用的 URP Shader。 域扭曲 vs 顶点扭曲在 Unity

域重复（Domain Repetition）在 Unity 开发中是一项被严重低估的技术。当你需要渲染无限延伸的地面、密集的地砖、重复的建筑外墙细节，或是任何存在大量重复几何的场景时，域重复技术可以在完全不增加 GPU 内存带宽的情况下，让单张纹理渲染出无限变化的视觉效果，同时避免明显的重复感。本文深入讲解 Unity URP 地形 Shader 中的域重复实践，以及如何与 GPU Instanc

CSG（Constructive Solid Geometry，构造实体几何）布尔运算在 Unity 游戏开发中有极高的实用价值：炸弹爆炸在地面炸出的坑洞、剑砍到敌人身上的溅血切割面、技能范围的辉光边界——这些效果如果用传统 Mesh 变形来实现，不仅复杂还开销巨大，而用 SDF 布尔运算配合 URP Renderer Feature，可以实现完全程序化、无网格变形的实时切割和溶解特效。 SDF

光线步进（Ray Marching）结合 SDF（有符号距离函数）是在 GPU 中渲染无需三角网格的 3D 几何体的强大技术。在 Unity URP 中，将光线步进集成到渲染管线的正确方式是通过 ScriptableRendererFeature：它让你在 URP 的标准渲染流程中插入自定义渲染步骤，读取深度缓冲，与场景几何正确融合。本文提供完整的 C# RendererFeature 代码和对应

解析几何求交（Analytic Ray Intersection）是在 Shader 中无需三角形网格、纯粹用数学方程渲染几何体的技术。在 Unity/URP 开发中，这项技术不同于 Physics.Raycast——它发生在 GPU 上，每帧对每个片段独立执行，特别适合制作水晶球折射、激光束碰撞可视化、镭射瞄准线等特效。本文从原理出发，提供两个完整的可在 Unity 项目中直接使用的