Unity 5でシェーダーをつかってキャラクタの位置のマーカー表示

はじめに

３D系のRPGゲームなどでよくみる、キャラクタの足元にある円形のマーカーをUnityのシェーダで書いてみます。

床用のシェーダー

まずはRadiusShaderという名前で新しくシェーダーを作ります。

Shader "Custom/RadiusShader" {
    Properties {
        _MainTex ("Albedo (RGB)", 2D) = "white" {}
        _Center("Center", Vector) = (0,0,0,0)
        _Radius("Radius",Float) = 0.5
        _RadiusColor("Radius Color",Color) = (1,0,0,1)
        _RadiusWidth("Radius Width",Float) = 2
        _RadiusPower("RadiusPower",Range(0,10)) = 2
        _RadiusSpeed("RadiusSpeed",Range(0,100)) = 50
    }
    SubShader {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }
        LOD 200

        CGPROGRAM
        // Physically based Standard lighting model, and enable shadows on all light types
        #pragma surface surf Standard fullforwardshadows

        // Use shader model 3.0 target, to get nicer looking lighting
        #pragma target 3.0

        sampler2D _MainTex;
        float3 _Center;
        float _Radius;
        fixed4 _RadiusColor;
        float _RadiusWidth;
        float _RadiusPower;
        float _RadiusSpeed;

        struct Input {
            float2 uv_MainTex;
            float3 worldPos;
        };


        void surf (Input IN, inout SurfaceOutputStandard o) {
            float d = distance(_Center, IN.worldPos);
            float tempRadiusWidth = _RadiusWidth * abs(sin(_Time * _RadiusSpeed));

            if(d > _Radius && d < _Radius + tempRadiusWidth)
                o.Albedo = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex).rgb + _RadiusColor * pow(d/(_Radius+tempRadiusWidth),_RadiusPower);
            else
                o.Albedo = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex).rgb;

        }
        ENDCG
    }
    FallBack "Diffuse"
}

Properties{}では以下のようなパラメータを設定しています。

• _MainTex : ベーステクスチャ
• _Center : マーカー中心位置
• _Radius : マーカーの半径
• _RadiusColor : マーカーの色
• _RadiusWidth : マーカーの太さ
• _RadiusPower : マーカーのグラデーションの強さ
• _RadiusSpeed : マーカーの拡大縮小アニメーションのスピード

基本的にはサーフェースシェーダーとして作っています。
このシェーダーを使ったMaterialを作成し、床面となるPlaneやTerrainなどに設定します。

キャラクタ用のC#スクリプト

次にキャラクター（ここではSphere）に以下のスクリプトをはりつけます。床用のMaterialのパラメータをランタイムで変更するために必要です。

using UnityEngine;
using System.Collections;

[ExecuteInEditMode]
public class RadiusCenter : MonoBehaviour {
    public Material radiusMaterial;
    public Color color = Color.white;
    public float radius = 10f;
    public float radiusWidth = 2f;
    public float power = 5f;
    public float speed = 60f;

    // Use this for initialization
    void Start () {

    }

    // Update is called once per frame
    void Update () {
        radiusMaterial.SetVector ("_Center", transform.position);
        radiusMaterial.SetColor ("_RadiusColor", color);
        radiusMaterial.SetFloat ("_Radius", radius);
        radiusMaterial.SetFloat ("_RadiusWidth", radiusWidth);
        radiusMaterial.SetFloat ("_RadiusPower", power);
        radiusMaterial.SetFloat ("_RadiusSpeed", speed);
    }
}

主に、キャラクタに円形のマーカーがついてくるために、Update()の中でマテリアルのパラメータを操作しています。