こんにちは、やまだたいし( やまだたいし (@OrotiYamatano) / Twitter )です。
Shader勉強したいって方の入り口になる部分がめっちゃ狭いなと思ったので
今回はデザイナーでも分かるような入門窓口となる記事を書いてみました。

目次

具体的にシェーダーって何が出来るの?

シェーダーとマテリアルとテクスチャの違い

バーテックスシェーダーで出来ること

フラグメントシェーダーで出来ること

その他のシェーダー(ジオメトリ)

フラグメントシェーダーとバーテックスシェーダーのあわせ技

因みにポストエフェクトのシェーダーは……

実際にシェーダーをイジってみたいと思ったら

まとめ

具体的にシェーダーって何が出来るの?

その前に描画の手順をカンタンに説明します

3Dモデルを準備
3Dモデルをディスプレイに表示するために座標変換
3Dモデルのバーテックス(頂点)ごとに描画位置を算出
裏表を調べて描画
描画する点の場所を確定
点ごとに描画優先度をデプスバッファ(深度情報)を比較
描画する点の色を確定
点を打つ

という流れで描画されます。
使用するアーキテクチャ等によって前後したり若干違ったりしますが大体こんな流れです。

(因みに3次元モデルのデータから2次元画像のイメージを作り出す多段階の過程全体のことをレンダリングパイプラインと呼びます)

で、シェーダーでは太文字の部分に手が加えられます。
3番に対してのプログラムをバーテックス(頂点)シェーダー
7番に対してのプログラムをフラグメント(ピクセル)シェーダー
とそれぞれ呼びます。

他にも出来ることはあるのですが、基本的にシェーダーで、この過程に手を加えられるのは、この2つと覚えてもらえばいいです。

シェーダーとマテリアルとテクスチャの違い

勘違いする人もいるので、ちゃんとした説明をする前にカンタンに解説

シェーダー
- どうやって描画されるかのアルゴリズムの一部
マテリアル
- そのシェーダーに渡す値(設定)。
- (マテリアルを設定してくださいって言うとシェーダー込みで指定されることが大半なので誤解する人も居るかも?)
テクスチャ
- マテリアルに設定する2D情報(データ)のこと
  テクスチャ ≠ 2D画像(2D画像のこともテクスチャと呼ぶけど、同義じゃない)