使用Cocos Creator 1.9.3的Shader创建聚光灯效果
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简介：
本教程详细讲解了如何利用Cocos Creator 1.9.3版本中的Shader编写技巧来实现动态且美观的聚光灯特效，适用于游戏开发中增强视觉体验。
在Cocos Creator游戏开发框架中，Shader是一种强大的工具，它允许开发者自定义渲染管线以实现各种复杂的视觉效果。尽管1.9.3版本没有内置聚光灯功能，但通过编写和应用Shader代码可以模拟出类似舞台上的聚光灯效果。此例子展示了如何使用Shader在Cocos Creator 1.9.3中创建一个动态移动的聚光灯。
为了实现这一目标，需要理解Shader的基本概念：它是在GPU上运行的小型程序，并分为顶点着色器（Vertex Shader）和片段着色器（Fragment Shader）。前者处理几何信息如物体的位置、旋转及缩放；后者负责计算每个像素的颜色。在创建聚光灯效果时主要关注片段着色器，因为这涉及到光照的计算。
我们使用“平方衰减”方法来模拟光源随距离增加而减弱的现象：即越远离光源的地方光线强度会逐渐变弱。接下来，在Cocos Creator中可以创建一个新Shader并编写GLSL代码以实现聚光灯效果。以下是简单的片段着色器伪代码：
```glsl
uniform vec3 lightPos; // 光源位置
uniform vec3 lightColor; // 光源颜色
uniform float lightRange; // 光源范围
uniform float lightAngle; // 光源角度
uniform sampler2D tex; // 输入纹理
void main() {
vec3 fragPos = texture2D(tex, v_texCoord).xyz * 2.0 - 1.0; // 获取片段位置
vec3 lightDir = normalize(fragPos - lightPos); // 计算光线方向
float distance = length(fragPos - lightPos); // 计算距离
float attenuation = 1.0 / (distance * distance); // 平方衰减
float spotEffect = dot(lightDir, normalize(vec3(0, 0, 1))); // 计算聚光灯效果
if (spotEffect > cos(lightAngle)) { // 如果在聚光灯范围内
gl_FragColor = vec4(lightColor * attenuation * spotEffect, 1.0); // 输出颜色
} else {
gl_FragColor = vec4(0.0, 0.0, 0.0, 1.0); // 在聚光灯范围外，设置为黑色
}
}
```
上述代码中使用了几个统一变量来控制光源的属性。`texture2D()`函数用于获取纹理坐标并将其转换为场景中的3D位置；`dot()`函数则用来判断当前像素是否在聚光灯范围内。
最后，在Cocos Creator中将此Shader应用到需要聚光灯效果的对象上，并通过JavaScript代码更新统一变量，如光源的位置和角度以实现灯光的动态移动。而在2.x版本之后，随着材质系统的引入，这些功能变得更加直观简便。开发者可以直接调整光照参数而无需手动编写Shader代码。
总结来说，在Cocos Creator 1.9.3中使用自定义Shader来创建聚光灯效果是一个利用高级渲染技术在旧版框架内实现复杂视觉效果的例子。通过理解Shader的工作原理和GLSL编程，可以进一步发挥创意并实现更多独特的视觉特效。而在新版本的Creator中，这些功能已经被集成得更为友好与高效了。
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