6.2 透明与 Alpha 混合：从设置到分层

6.2 透明与 Alpha 混合：从设置到分层

本节摘要：透明有两条技术路线：Alpha 混合让像素与背景按比例融色，观感细腻但排序复杂；Alpha 裁剪按阈值整像素丢弃，硬边但免费绕过排序。本节讲清两条路线的机制、设置步骤与选型标准，并给出多层透明叠加的正确姿势。

透明的本质问题

不透明的物体画到屏幕上就是"覆盖"——这个像素的颜色直接替换背景。透明的麻烦在于"覆盖几成"：一个 Alpha 为零点五的红色像素，最终颜色是它与背景各占一半的混合结果，也就是说这个像素必须知道"背后已经画了什么"。这就是透明的两个根源性约束：透明物体必须在不透明物体之后绘制（否则背景还没画，混了个寂寞），透明物体之间要按某种顺序绘制（混合不满足交换律，先红后蓝与先蓝后红结果不同）。

第一条由渲染队列自动保证（Unity 把透明排在 Built-in 的透明队列）；第二条是排序问题的来源，5.3 节坑一的成因。理解了这两条，透明相关的多数怪现象都能对号入座。

图：Alpha 混合与 Alpha 裁剪的处理流程对比

路线一实操：一杯渐隐的药水

新建 Unlit 图，图形设置里表面选项选 Transparent（渲染节点会自动带上 Alpha 相关设置）。节点链极简：Color 属性接 Base Color，Vector1 属性 Opacity（滑条零到一）接 Alpha。保存赋给一个立方体，拖动 Opacity 滑条——立方体从实心到全透连续变化。

这个最简链上做两个进阶实验。实验一：渐隐动画——Opacity 位置换成 Fraction(Time * 0.2) 与 Smoothstep 的组合再取反，物体每五秒完成一次"实体到消失"的呼吸循环，传送门冷却的视觉语言。实验二：边缘不透明——把 5.3 节的菲涅尔链输出加到 Opacity 上，物体中心近乎全透、轮廓保持可见：隐身斗篷的标准处理，让玩家看得出"这里有个东西"。

路线二实操：撕纸边缘

新建 Unlit 图，表面选项勾上 Alpha Clipping（片元块出现 Alpha Clip Threshold 端口）。节点链：一张噪声贴图采样接 Alpha，阈值端口接固定值 0.5。保存赋给一个平面——平面出现雪花状的破洞，拖动阈值属性，破洞范围连续变化。这就是溶解效果的全部机制基础，6.4 节只是在这条链上加时间与边缘色。

两条路线的填充开销差异值得算一遍：混合路线所有覆盖像素都要读背景色再写回；裁剪路线被丢弃的像素在深度测试阶段就出局，后续着色与填充全部省掉。大面积植被用裁剪而不用混合，就是这个账。

多层透明叠加的姿势

场景里多层透明（雾加玻璃加光效）堆叠时，观感与排序都要管。观感侧：多层半透明叠加会反复混合，颜色饱和度容易失控，每层 Alpha 值应整体压低（零点二到零点四区间起调）。排序侧：同一渲染队列内的透明物体按渲染器排序，个别错序的顽固分子用材质的渲染队列微调（数值大的后画）；粒子系统与模型透明交叠是重灾区，能合并的美术资源尽量合并。5.3 节全息坑一的处理手段在这里同样适用。

混合模式的具体选项

透明设置展开后不止一个选项：混合模式（Blend Mode）通常有 Alpha（标准混合）、Premultiplied（预乘）、Additive（加法）、Multiply（乘法）几档。Additive 值得单独认识：输出颜色直接加到背景上，Alpha 越大加得越多，画面只会变亮不会变暗——火光、魔法光柱、全息的标准选择，因为它"没有暗部"，视觉上天然是发光体。Multiply 则只减不增，做阴影投影类效果。选型一句话：要遮住背景选 Alpha，要点亮背景选 Additive，要压暗背景选 Multiply。

问题：为什么我的透明物体有时显示有时消失？

大概率是排序抖动：两个透明物体距离接近，渲染器按深度排序的次序在帧间翻转，混合结果随之跳变。缓解办法：物体间拉开距离（治本）；给顽固的材质固定渲染队列（强制次序）；把其中一个改成裁剪路线（退出排序博弈）。先确认现象是否符合"距离接近"的特征再动手，别把采样或贴图问题误判成排序。

半透明与半裁剪的混合方案

有一种折中方案值得认识：Alpha 裁剪加抖动透明（Dither）。做法是把一张规则图案（棋盘格噪声）与 Alpha 比较，低于阈值的像素按图案稀疏地丢弃——远看是半透明，机制上仍是裁剪。它保住了裁剪路线的全部优点（无排序、被丢像素零开销），代价是放大后能看到颗粒感。低端机的半透明大量使用这个方案，识别它的方法是把镜头拉近看像素级图案。本册不展开实现，知道方案谱系里还有这一档即可。

透明设置的检查顺序固化

透明类问题的排查顺序在本节固化成卡片：第一查图设置（图形设置里表面选项是 Transparent 还是 Opaque，裁剪有没有勾）；第二查 Alpha 链（Alpha 端口的输入范围是否在零一区间，Saturate 兜底了吗）；第三查混合模式（Alpha、Additive、Multiply 的语义选对了吗）；第四查排序（物体间次序与渲染队列）。四步覆盖 6.2 节全部机制点，打印成便签贴在显示器边的价值真实存在——透明问题的排查频率在效果开发里稳居前三。

问题：裁剪路线的边缘锯齿能缓解吗？

能，常规手段是把阈值附近的硬切换成窄带 Smoothstep——但那会引入半透明过渡，等于往裁剪里掺混合，排序问题跟着回来。更聪明的做法是"边缘渐变贴图"：用一张带灰度过渡的噪声图，让裁剪边缘本身带纹理——锯齿被图案感掩盖，机制仍是纯裁剪。两个思路的取舍：要平滑接受排序成本，要性能用图案掩盖。溶解案例（6.4）选的就是后者，当时你可能没意识到这个选择背后的权衡。

本节要点回顾

• 透明的两个约束：后于不透明绘制、透明体之间需有序，怪现象都能溯源到这两条。
• 混合细腻排序贵：全像素填充加排序管理，雾与光效的正确选择。
• 裁剪硬边零排序：整像素丢弃省填充，植被与溶解的标配。
• 多层叠加压 Alpha：每层低透明度起步，顽固错序用渲染队列微调。

透明机制就位，下一节补上最后一块零件：噪声——溶解效果的"碎裂图案"从哪来，随机性怎么用节点造出来。