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シェーダー基礎、Unityのマテリアルプロパティ
[Unityシェーダー基礎] マテリアルのInspectorからシェーダー変数にアクセス。
マテリアルプロパティとSRP Batcherについて。
#UnityShader
投稿日:2023-10-29
更新日:2026-03-31
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参考URL
シェーダーの変数にはマテリアルのInspectorからもアクセスできます。
この機能を知らないと、動的に動かす必要のないシェーダー変数も一々コードから変更する必要があるので、開発効率が数十倍落ちます。
シェーダーをUI Imageに適用する方法は こちら 。
またマテリアルが仲介することでC#からシェーダーにアクセスすることもできます。それに関しては こちら の記事をどうぞ。
※コードが古くなっていたのでURP用に記事を改修しました(2026/03/15)
Unity Shaderでは、
下の例は、
コードは次の通りです。
Inspectorに変数を表示させるためには、まず
Properties
{
_BlendRate ("BlendRate", Range(0.0, 1.0)) = 0
}
ここでは
第一引数の
何なら日本語でも問題なく動きます。
第二引数は型指定、ここでは
最後に=0で_BlendRateの初期値を代入。
Propertiesブロック以外にも、
half _BlendRate;の前後に
これはURPから追加された
簡単に言うとこのコードを入れるだけでPropertiesで宣言した変数の取得速度が大きく向上します。
このマテリアルを適用したオブジェクトの数が増えるほど、その効果が顕著になります。
ただし何でもかんでもSRP Batcherが使える訳ではなく、Propertyの中でも簡単な数値データのみ適用可能です。
： float, int, half, float4（Vector/Color）などの数値データ。
： テクスチャ、サンプラー。
今回は_BlendRateが0未満だったり1より上になるとバグになるのであえてRangeで制限しています。
実際は制限のない単純なfloatもプロパティに追加できます。下がそのコードサンプルです。
Properties
{
_BlendRate ("BlendRate", Range(0.0, 1.0)) = 0
_FloatTest ("FloatTest", float) = 0
}
half _BlendRate;
float _FloatTest;
以前の記事
で書いた通り、内部で使える浮動小数点数はfloat以外にhalfもあります。
プロパティ自体には実質floatしか記述できませんが、対応するHLSLPROGRAM内の変数はhalfに落とし込むことができます。
half _BlendRate;
half _FloatTest;
残念ながらシェーダープロパティに単純なintは使えません。
バグやエラーなどは発生しませんが、内部的には完全にfloatとして処理されてしまいます。
見ての通り、intを指定してるのに0.5が入力できてしまっています。
一方でHLSLPROGRAM内の対応する変数にはintを指定できます。
half _BlendRate;
half _FloatTest;
int _IntTest;
上の例では、インスペクターからはIntTestに対して小数点以下を指定できるものの、
参考URL
シェーダーの変数にはマテリアルのInspectorからもアクセスできます。
この機能を知らないと、動的に動かす必要のないシェーダー変数も一々コードから変更する必要があるので、開発効率が数十倍落ちます。
シェーダーをUI Imageに適用する方法は こちら 。
またマテリアルが仲介することでC#からシェーダーにアクセスすることもできます。それに関しては こちら の記事をどうぞ。
プロパティが実装されたシェーダー
Properties
内に変数を記入すると、その値をInspectorから操作できます。下の例は、
BlendRate
の値に応じて、画像を灰色に塗りつぶすシルエットシェーダーです。Shader "UI/TestSilhoutte"
{
Properties
{
_BlendRate ("BlendRate", Range(0.0, 1.0)) = 0
}
SubShader
{
Tags
{
"RenderPipeline" = "UniversalPipeline"
"Queue" = "Transparent"
}
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
Pass
{
HLSLPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Core.hlsl"
struct Attributes
{
half2 uv : TEXCOORD0;
half4 color : COLOR;
float4 positionOS : POSITION;
};
struct Varyings
{
half2 uv : TEXCOORD0;
half4 color : COLOR;
float4 positionCS : SV_POSITION;
};
TEXTURE2D(_MainTex);
SAMPLER(sampler_MainTex);
CBUFFER_START(UnityPerMaterial)
half _BlendRate;
CBUFFER_END
Varyings vert (Attributes input)
{
Varyings output;
output.uv = input.uv;
output.color = input.color;
output.positionCS = TransformObjectToHClip(input.positionOS.xyz);
return output;
}
half4 frag (Varyings input) : SV_Target
{
half4 col = SAMPLE_TEXTURE2D(_MainTex, sampler_MainTex, input.uv);
col *= input.color;
half3 grayColor = half3(0.5, 0.5 , 0.5);
col.rgb = lerp(col.rgb, grayColor, _BlendRate);
return col;
}
ENDHLSL
}
}
}
{
//Inspectorに表示するプロパティの宣言
Properties
{
_BlendRate ("BlendRate", Range(0.0, 1.0)) = 0
}
SubShader
{
Tags
{
"RenderPipeline" = "UniversalPipeline"
"Queue" = "Transparent"
}
Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
Pass
{
HLSLPROGRAM
#pragma vertex vert
#pragma fragment frag
#include "Packages/com.unity.render-pipelines.universal/ShaderLibrary/Core.hlsl"
struct Attributes
{
half2 uv : TEXCOORD0;
half4 color : COLOR;
float4 positionOS : POSITION;
};
struct Varyings
{
half2 uv : TEXCOORD0;
half4 color : COLOR;
float4 positionCS : SV_POSITION;
};
//uGUI Image > Source Imageにアタッチされた画像を参照する
TEXTURE2D(_MainTex);
SAMPLER(sampler_MainTex);
//SRP Batcherを適用
CBUFFER_START(UnityPerMaterial)
//プロパティと紐づくShader内で使う変数の宣言
half _BlendRate;
CBUFFER_END
Varyings vert (Attributes input)
{
Varyings output;
output.uv = input.uv;
output.color = input.color;
output.positionCS = TransformObjectToHClip(input.positionOS.xyz);
return output;
}
half4 frag (Varyings input) : SV_Target
{
half4 col = SAMPLE_TEXTURE2D(_MainTex, sampler_MainTex, input.uv);
col *= input.color;
//元のImageのカラーと灰色を_BlendRateに応じてブレンド
half3 grayColor = half3(0.5, 0.5 , 0.5);
col.rgb = lerp(col.rgb, grayColor, _BlendRate);
return col;
}
ENDHLSL
}
}
}
プロパティ実装の解説
Properties
ブロックの記述が必要になります。//Inspectorに表示するプロパティの宣言
Properties
{
_BlendRate ("BlendRate", Range(0.0, 1.0)) = 0
}
_BlendRate
が実際にShader内で使う変数名です。第一引数の
"BlendRate"
がInspectorに表示される文字列。Shader内で使う変数名と一致している必要はありません。何なら日本語でも問題なく動きます。
第二引数は型指定、ここでは
Range
指定しています。Rangeは最小値と最大値を限定させたfloat型のことです。最後に=0で_BlendRateの初期値を代入。
HLSLPROGRAM
内にも同じ変数名を宣言する必要があります。 TEXTURE2D(_MainTex);
SAMPLER(sampler_MainTex);
CBUFFER_START(UnityPerMaterial)
half _BlendRate;
CBUFFER_END
SAMPLER(sampler_MainTex);
//SRP Batcherを適用
CBUFFER_START(UnityPerMaterial)
//プロパティと紐づくShader内で使う変数の宣言
half _BlendRate;
CBUFFER_END
SRP Batcher
CBUFFER_START(UnityPerMaterial)
とCBUFFER_END
というコードも確認できます。これはURPから追加された
SRP Batcher
という機能です。簡単に言うとこのコードを入れるだけでPropertiesで宣言した変数の取得速度が大きく向上します。
このマテリアルを適用したオブジェクトの数が増えるほど、その効果が顕著になります。
SRP Batcher適用可能なもの
SRP Batcher適用不可能なもの
プロパティの補足
実際は制限のない単純なfloatもプロパティに追加できます。下がそのコードサンプルです。
//Inspectorに表示するプロパティの宣言
Properties
{
_BlendRate ("BlendRate", Range(0.0, 1.0)) = 0
_FloatTest ("FloatTest", float) = 0
}
//プロパティと紐づくShader内で使う変数の宣言
half _BlendRate;
float _FloatTest;
プロパティ自体には実質floatしか記述できませんが、対応するHLSLPROGRAM内の変数はhalfに落とし込むことができます。
//プロパティと紐づくShader内で使う変数の宣言
half _BlendRate;
half _FloatTest;
バグやエラーなどは発生しませんが、内部的には完全にfloatとして処理されてしまいます。
_BlendRate ("BlendRate", Range(0.0, 1.0)) = 0
_FloatTest ("FloatTest", float) = 0
_IntTest ("IntTest", int) = 0
_FloatTest ("FloatTest", float) = 0
_IntTest ("IntTest", int) = 0
見ての通り、intを指定してるのに0.5が入力できてしまっています。
//プロパティと紐づくShader内で使う変数の宣言
half _BlendRate;
half _FloatTest;
int _IntTest;
_IntTest
は小数点以下の数値を無視して処理します。
