如何在Unity3D 实现布料旗帜的飘动效果呢？如下图：
目录
一、布料系统的使用方法
1、添加Cloth组件
此处以plane作为例子。
在场景中生成plane平面后，添加组件Cloth，会出现Skinned Mesh Renderer和Cloth组件,如下图所示。
2、添加顶点，控制材质根据此点飘动
点击下图按钮打开编辑Cloth Constraint模式,
点击Select，选择其中一部分点作为顶点，可以直接点击黑点选择，按Shift可以多选，也可以用鼠标左键框选，如图：
（要想将当前有数值的顶点设置为Unconstrained（自由点）, 只需要选中那些带有数值的顶点然后将对应复选框取消勾选即可）
选择部分黑点后，可以发现黑点变亮。勾选Max Distance前方的复选框。
运行，即可看到plane像布料一样在飘动，而选择的那些点是不动的。
二、Cloth布料系统的属性设置
翻译如下：
下面举几个最常使用的属性：
1、Use Gravity 重力
是否使用世界重力，勾选后，材质会随着重力下垂。
2、Damping 阻尼
阻尼会应用于每个布料顶点. 要想打造看上去抖动更小或更大的布料, 可以设置这个属性.
3、布料的拉扯和弯曲程度
Stretching Stiffness: 拉扯硬度.
Bending Stiffness: 弯曲硬度.
4、Use Continuous Collision
使用Continuous Collision, 增加消耗, 减少直接穿透碰撞的几率，会增加系统开销。
5、添加碰撞体
Capsule Colliders: 要对布料产生交互的胶囊碰撞体。
Sphere Colliders: 要对布料产生交互的ClothSphereColliderPairs. 可以理解为他是按照一组来的, 一组中可以只有一个SphereCollider, 也可以有两个, 当有两个的时候, 那么这两个SphereCollider会在布料的碰撞系统中被”焊接”起来. 这样就允许通过两个大小不同的SphereCollider来组合成一个圆锥形状的碰撞体了。
至于碰撞体放在Cloth自生、子物体、外部都可以，根据需求来。
6、Cloth Unconstrained编辑面板
Max Distance可以设置每个顶点最大可移动距离. 最常用的用法是将不能动的顶点的Max Distance设置为0
Surface Penetration控制的是顶点最大可以嵌入到Mesh里面的程度. 在布料网格顶点比较稀疏的情况下可以明显对比出差别
Visualization这里能够选择当前在Scene视图中预览Max Distance还是Surface Penetration. (这两者二选一), 还能选择是否让操作影响视口背面的顶点
Select编辑模式要先通过框选, 或者Shift+点击来多选, 来选中顶点, 然后勾选Max Distance或者Surface Penetration前面的复选框, 代表我现在要改变选中的顶点的值了! 然后再在后面的数值里面输入想要的数值。
要想将当前有数值的顶点设置为Unconstrained, 只需要选中那些带有数值的顶点然后将对应复选框取消勾选即可。
三、使用布料系统的的注意事项
1、Cloth只能必须和Skinned Mesh Renderer搭配使用, 但是这不代表使用简单的物体时还必须在Max中导出一个带有蒙皮信息的FBX, 其实可以新建一个GameObject然后赋予Cloth组件, 这会自动添加Skinned Mesh Renderer组件, 然后在Skinned Mesh Renderer组件中赋予基本体的Mesh上去并且设置正确的材质也完全可以。布料可以接受外部影响,但完全不会将影响赋予外部刚体, 换句话说, 布料系统的物理模拟是单向的。
2、布不会对场景中的所有碰撞体做出反应，也不会将力施加到世界。 当它被添加时，布组件将不会反应或影响任何其他身体。 因此，布和世界不会相互识别或看到对方，直到你手动添加碰撞者从世界到布组件。 即使在那之后，模拟仍然是单向的：布料对这些物体做出反应，但不施加力。
3、您只能使用三种类型的碰撞器给Cloth：球体，胶囊和锥形胶囊碰撞，使用两个球碰撞器构造。 这些限制都有助于提高性能。
球体碰撞器数组可以包含单个有效的SphereCollider实例（第二个为空）或一对。在前一种情况下，ClothSphereColliderPair只代表一个单一的球体碰撞器，用于布料碰撞。在后一种情况下，它表示由两个球体限定的圆锥形胶囊形状，并且锥体连接两个球体。圆锥形胶囊形状对于模拟人物的肢体是有用的。
4、以后再补充 bulabulabula。。。
四、Shader双面材质渲染
由于Unity中要使用专用的双面显示的shader才能让模型单面片双面显示，所以需要修改Shader。
一、双面材质的模板分享
想直接下载双面材质模板可通过此链接：https://download.csdn.net/download/qq_43505432/13121760
导入unity后，直接拖动shader到指定的材质上，即可让单面材质变成双面。
二、制作双面材质的方法
1、简单双面相同材质
新建Shader文件或直接下载模板，用文本编辑器打开（Sublime Text、记事本等），复制以下代码，然后在unity中拖动此shader到指定的材质上，即可让单面材质变成双面。
此方法是在Shader代码中添加一个Cull off 语句，实现强制双面渲染。
Shader "Double Face/Bumped Specular" {
Properties {
_Color ("Main Color", Color) = (1,1,1,1)
_SpecColor ("Specular Color", Color) = (0.5, 0.5, 0.5, 1)
_Shininess ("Shininess", Range (0.03, 1)) = 0.078125
_MainTex ("Base (RGB) Gloss (A)", 2D) = "white" {
}
_BumpMap ("Normalmap", 2D) = "bump" {
}
}
SubShader {
Tags {
"RenderType"="Opaque" }
LOD 400
Cull Off
CGPROGRAM
#pragma surface surf BlinnPhong
sampler2D _MainTex;
sampler2D _BumpMap;
float4 _Color;
float _Shininess;
struct Input {
float2 uv_MainTex;
float2 uv_BumpMap;
};
void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
half4 tex = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex);
o.Albedo = tex.rgb * _Color.rgb;
o.Gloss = tex.a;
o.Alpha = tex.a * _Color.a;
o.Specular = _Shininess;
o.Normal = UnpackNormal(tex2D(_BumpMap, IN.uv_BumpMap));
}
ENDCG
}
FallBack "Specular"
}
2、双面不同效果材质
直接用Cull off的方式 有个重大的缺陷，这材质从两面看无论贴图、颜色、反光、照明情况，都是一模一样的，这并不符合大多数实际情况的常识。
如何做到双面不同效果呢？
前面说了Surface shader是不能写两个pass渲染不同面的，但其实surface方式可以写多个渲染过程，根本不需要pass的概念，Surface Shader可以这样写：
Call back 渲染正面的代码
Call front 渲染反面的代码
就可以实现双面不同的控制了。
根据这个原理，其实我们只要把系统内建shader的源代码复制一份，就能实现另一面不同效果了。
Shader "Hog's shaders/BumpSpec_Twoside" {
Properties {
//正面5个参数
_Color ("Main Color", Color) = (1,1,1,1)
_SpecColor ("Specular Color", Color) = (0.5, 0.5, 0.5, 1)
_Shininess ("Shininess", Range (0.03, 1)) = 0.078125
_MainTex ("Base (RGB) Gloss (A)", 2D) = "white" {
}
_BumpMap ("Normalmap", 2D) = "bump" {
}
//反面拷贝 改名 也是5个
_BackColor ("Back Main Color", Color) = (1,1,1,1)
_BackSpecColor ("Back Specular Color", Color) = (0.5, 0.5, 0.5, 1)
_BackShininess ("Back Shininess", Range (0.03, 1)) = 0.078125
_BackMainTex ("Back Base (RGB) Gloss (A)", 2D) = "white" {
}
_BackBumpMap ("Back Normalmap", 2D) = "bump" {
}
}
SubShader {
Tags {
"RenderType"="Opaque" }
LOD 400
Cull back
//开始渲染正面
CGPROGRAM
//表明是surface渲染方式 主渲染程序是surf 光照模型是BLinnPhong
#pragma surface surf BlinnPhong
sampler2D _MainTex;
sampler2D _BumpMap;
fixed4 _Color;
half _Shininess;
struct Input {
float2 uv_MainTex;
float2 uv_BumpMap;
};
void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
fixed4 tex = tex2D(_MainTex, IN.uv_MainTex);
o.Albedo = tex.rgb * _Color.rgb;
o.Gloss = tex.a;
o.Alpha = tex.a * _Color.a;
o.Specular = _Shininess;
o.Normal = UnpackNormal(tex2D(_BumpMap, IN.uv_BumpMap));}
ENDCG
Cull front
//开始渲染反面 其实和就是拷贝了一份正面渲染的代码 除了变量名要改
CGPROGRAM
#pragma surface surf BlinnPhong
sampler2D _BackMainTex;
sampler2D _BackBumpMap;
fixed4 _BackColor;
half _BackShininess;
struct Input {
float2 uv_BackMainTex;
float2 uv_BackBumpMap;
};
void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
fixed4 tex = tex2D(_BackMainTex, IN.uv_BackMainTex);
o.Albedo = tex.rgb * _BackColor.rgb;
o.Gloss = tex.a;
o.Alpha = tex.a * _BackColor.a;
o.Specular = _BackShininess;
o.Normal = UnpackNormal(tex2D(_BackBumpMap, IN.uv_BackBumpMap));}
ENDCG
}
FallBack "Specular"
}
这是个双面可以分别指定的高光-凹凸材质，注意几个要点：
1、properties部分只能出现一次，所以这是不能直接拷贝的。因为要为双面指定不同的参数，双面的参数变量名肯定不能一样，这个论坛里都是程序猿，没必要多解释了。我简单的把用于正面的5个参数前面都加上了一个Back用于反面。
2、在CG代码内部也要对应的应用相应的参数，反面的渲染代码就用刚才全部加了Back的那5个参数。
3、正面代码段用Cull back 开始 反面的代码用Cull front开始。
4、一般不要动不动就使用双面材质，因为会增加系统负荷，应该只用在需要的地方。