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。