メガネレンズ専用シェーダー【無料版あり】

VRC向け メガネレンズ専用シェーダー です。

マテリアルも同梱しています。

⚠️：多機能版のUnity拡張エディタの不具合があります。近日中に修正予定です。

概要（高機能版）

リアルなメガネのレンズ表現に特化した、Unity向けのシェーダーです。

物理的な光学現象に基づいた屈折や色収差をシミュレートし、キャラクターのメガネやガラスオブジェクトに深みとリアリティを与えます。

2パスレンダリングとステンシルマスクを利用することで、レンズの輪郭を正確に描画し、背景だけを歪ませることが可能です。度数（凹レンズ・凸レンズ）や屈折率、アッベ数といった光学パラメータを細かく調整でき、理想のレンズ表現を追求できます。

主な機能（高機能版）

・物理ベースの光学パラメータ:

　・度数 (Diopters): プラス（凸レンズ）とマイナス（凹レンズ）の度数を設定でき、像の拡大・縮小をリアルに表現します。

　・屈折率 (IOR): 光がレンズを通過する際の曲がり具合を調整します。

　・アッベ数 (Abbe Vd): レンズの材質による色の分散（色収差）の度合いをシミュレートします。

・高度な色収差コントロール:

　・物理的な計算に基づいた色収差と、見た目を調整するためのアーティスティックな色収差を両立。

　・RGB各色の分離スケールやIORの微調整により、多彩な表現が可能です。

・高品質な描画:

　・ステンシルバッファを利用した2パス描画により、レンズの形状の内側だけを正確に処理します。

　・GrabPassで取得した背景に対してエフェクトを適用するため、自然な透明感と歪みが得られます。

・柔軟なカスタマイズ:

　・レンズの半径や厚み、光学中心の設定。

　・法線マップによる表面のディテール表現に対応。

　・距離に応じたフェードアウト機能。

　・屈折のぼかし効果。

導入方法

1. お使いのUnityプロジェクトに、Unitypackage ファイルをインポートします。

2. プロジェクト内で右クリックし、Create > Material から新しいマテリアルを作成します。

3. 設定したマテリアルを、メガネのレンズなど、適用したいオブジェクトにドラッグ＆ドロップします。

4. インスペクターに表示される各種パラメータを調整してお好みの見た目に設定してください。

パラメータ解説

ティントカラー (RGB) と 不透明度 (A) / _TintColor

レンズに薄く乗せる色(RGB)と、レンズ自体の不透明度(A)を設定します。

滑らかさ / _Smoothness

・マテリアルの滑らかさを設定します。

　・反射のシャープさに影響します。（※このシェーダーは主に屈折を扱うため、効果は限定的です）

・全体的な透明度 / _Transparency

・シェーダー全体の透明度を調整します。

　・_TintColor のアルファ値と掛け合わされます。

光学パラメータ（現実準拠）

・屈折率 nd (d線 589.3nm) / _IOR

　・光の屈折の強さを設定します。値が高いほど、背景の歪みが大きくなります。(例: ガラス ≈ 1.52)

・アッベ数 Vd / _AbbeV

　・色収差の度合いを決定する値です。値が小さいほど色収差（色のズレ）が強くなります。

・度数 D [1/m] (+凸,-凹) / _Diopters

・レンズの度数を設定します。

　・プラスの値で凸レンズ（拡大）、マイナスの値で凹レンズ（縮小）の効果が得られます。

・アッベ分割バランス / _AbbeSplit

　・色収差の計算における、赤色側と青色側の分離バランスを調整します。

色収差の制御

・色収差ベース強度 / _ChromaticAberration

　・色収差の全体的な強さを調整します。0 にすると物理ベースの計算のみになり、値を大きくするとアーティスティックな誇張が加わります。

・赤/緑/青 IOR 微調整 / _ChromaticR, G, B

　・RGB各色の屈折率を個別に微調整し、色収差の色合いを変化させます。

・色収差 微調整倍率 / _CA_FINE

　・色収差ベース強度によって追加される効果の強さをさらに細かく調整します。

・赤/緑/青 分離スケール / _CA_RScale, GScale, BScale

　・物理計算によって分離されたRGB各色のオフセット量を個別にスケール調整します。

・Grab背景 色収差オフセット(水平) / _GrabCAOffset

　・背景をサンプリングする際に、RGBを水平方向にずらすことで、古いレンズや特定のエフェクトのような表現を追加します。

レンズ形状/スケール

・レンズ半径(正規化) / _LensRadius

　・オブジェクトの中心からレンズのエッジまでの半径を正規化（0～1）で指定します。ここで指定した半径の外側は滑らかに透明になります。

・レンズ厚み(オブジェクト単位) / _LensThickness

　・物理計算に影響するレンズの厚みです。

・1ユニット=メートル換算 / _UnitToMeter

　・Unityの1ユニットが現実世界の何メートルに相当するかを設定します。度数(D)の計算精度に影響します。

・光学中心(オブジェクト空間XY) / _OpticalCenter

　・レンズの中心（歪みが最も少なくなる点）をオブジェクトのローカル座標で設定します。

・近軸高さスケール / _ApertureScale

　・レンズの中心から入射する光の高さをスケールします。歪みの度合いに影響します。

ブラー/距離フェード

・屈折のぼかし / _RefractionBlur

　・屈折する背景にブラー（ぼかし）をかけます。

・最大有効距離 / _MaxViewDistance

　・カメラからこの距離より遠くなると、シェーダーのエフェクトがフェードアウトし始めます。

・距離フェード範囲 / _DistanceFadeRange

　￥最大有効距離から、完全にエフェクトが消えるまでの距離を設定します

法線マップ

・法線マップを有効にする / _UseNormalMap

　・チェックを入れると法線マップが有効になります。レンズ表面の傷や模様などを表現できます。

・法線マップ / _NormalMap

　・使用する法線マップテクスチャを指定します。

・法線マップの強さ / _NormalStrength

　・法線マップの凹凸の強さを調整します。

注意事項

このシェーダーはUnityのBuilt-in Render Pipeline向けに作られています。URP (Universal Render Pipeline) や HDRP (High Definition Render Pipeline) では正しく動作しません。

背景をテクスチャとして取得する GrabPass を使用しているため、描画負荷が比較的高くなる可能性があります。特に複数の透明オブジェクトが重なる場面ではご注意ください。

本シェーダーを使用して発生したいかなる損害・トラブルについても、製作者は一切の責任を負いません。

改変は自由ですが、再配布・販売はご遠慮ください。

更新履歴

・2025年8月17日：無料版・多機能版リリース

・2025年6月25日：初版公開

クレジット

・撮影に使用させていただいたアバター：

https://booth.pm/ja/items/6860955

・ショップ様：

https://la-chaton.booth.pm

無料版

仕様

無料版は色収差のみの"軽量"でシンプルなものになります。

※ご要望いただければ機能の追加も検討いたします。

更新・修正予定

［多機能版シェーダーについて］

・以下のシェーダーと統合する予定です：

https://github.com/Koczalski/RealisticLensReflectionShader

［拡張エディタについて］

・多機能版のUnity拡張エディタの大幅な仕様変更予定です