Phong模型引出的一系列问题

如下是实现phong模型时出现的一系列问题，在此归纳整理。

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ShaderGraph中实现模型出现的问题

ShaderGraph中如何获取场景中的平行光

1. 创建一个Custom Function节点：

   

2. 节点的面板如下图，和下图保持一样即可：

   

body的代码如下：

body

#ifdef SHADERGRAPH_PREVIEW
	Direction = normalize(float3(1,1,-0.4));
	Color = float4(1,1,1,1);
#else
	Light mainLight = GetMainLight();
	Direction = mainLight.direction;
	Color = mainLight.color;
#endif

3. 再给节点打个组让他看起来好看一些😏：
   

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高光的错误

错误1：

在使用shader graph写phong模型的时候，当视角离物体较远，如上面的前3张图所示，出现这样又大又圆且极其生硬的高光，不管怎么调整Specular Power参数都没有变化。

当视角靠近物体时，如上面第4张图所示，高光的边才稍微软了一些并且高光变小了。

错误2：

在使用shader graph写blinn phong模型的时候，不管怎么转动视角和光源的方向发现高光都不怎么移动。

原因：
上面两个错误都是使用shader graph才引起的错误，但是使用shader forge或者自己手写shader的时候却没有这样的错误。
错误来源于View Direction这个节点，该节点输出一个向量，按照常识一般以Direction命名的向量应该是单位化（normalize）了的，但是shader graph中没有😂。该节点输出的向量是片元或顶点到视角的距离向量，如果你想把它当方向向量使用的话需要自己加一个normalize节点:

由于phong模型当中会有光线方向L的反射点乘视角方向V，因此当视角方向向量过大的时候L和V点乘的结果将会变大，距离越远结果越大，就会造成隔远了高光又大又圆隔近了会稍微缓解的现象。

而在blinn phong模型中，会有光线方向L加上视角方向V去获得半角向量H这个操作，因此当V过大的时候L的影响将会变小，H就会和V的方向保持一致，最终H点乘片元或顶点的法向量N时就相当于是V在和N做点乘，因此会出现不管怎么移动视角和光源高光都不怎么移动的现象。

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布局引起的bug

如上图所示，不管如何转动光源的方向，scene窗口中物体都没有变化，但是game窗口中显示正常。

如上gif图所示，有的时候scene和game窗口中当把手写的shader给物体时，物体的材质会抖动。（该问题好像是在urp里才存在，如果切换回built-in管线不会有这样的问题）

上面的问题可能是unity的bug吧，解决办法，更换一个布局：

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手写Shader代码出现的问题

如上图所示，用phong模型实现的高光有那种一块快，在某个顶点出很亮的感觉，这样的效果很差。
产生这种效果的原因是，在插值的时候，有些插值片元的法线长度被缩短了归一化被破坏了，需要重新归一化——
float3 N = normalize(i.normal);。更改之后的效果：