Projext/Assets/Resources/Shaders/ToonPostProcess.shader

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//  ToonPostProcess v3 — "횃불 고딕" 스타일 (Curse of the Dead Gods 풍)
//
//  [컨셉] 어둠 속 따뜻한 빛 vs 차가운 그림자
//  1. 화면 전체를 어둡게 깔기 (Dark Crush)
//  2. 밝은 영역만 따뜻한 톤 (금색/주황 하이라이트)
//  3. 어두운 영역은 차가운 톤 (남색/보라 그림자)
//  4. 강한 비네팅 (모서리 어둡게)
//  5. 중간 두께 외곽선
//  6. 낮은 채도 (탈색된 분위기)
// ══════════════════════════════════════════════════════════════════
Shader "Hidden/ToonPostProcess"
{
    Properties
    {
        _MainTex ("Main Texture", 2D) = "white" {}

        [Header(Darkness)]
        _DarkCrush ("Dark Crush", Range(0, 0.3)) = 0.08 // 전체 어둡게 깔기
        _ContrastBoost ("Contrast Boost", Range(1.0, 2.5)) = 1.4 // 명암 대비 강화
        _BlackPoint ("Black Point", Range(0, 0.15)) = 0.03 // 최소 밝기 (완전 검정 방지)

        [Header(Color Grading)]
        _WarmColor ("Warm Highlight", Color) = (1.0, 0.85, 0.55, 1) // 따뜻한 하이라이트 (금색)
        _CoolColor ("Cool Shadow", Color) = (0.25, 0.2, 0.45, 1) // 차가운 그림자 (남보라)
        _ColorSplit ("Color Split Point", Range(0.1, 0.7)) = 0.35 // 따뜻/차가운 경계점
        _GradingStrength ("Grading Strength", Range(0, 1)) = 0.5 // 색조 적용 강도
        _Desaturation ("Desaturation", Range(0, 0.7)) = 0.3 // 탈색 정도

        [Header(Vignette)]
        _VignetteIntensity ("Vignette Intensity", Range(0, 2)) = 1.2 // 비네팅 강도
        _VignetteRadius ("Vignette Radius", Range(0.3, 1.5)) = 0.75 // 비네팅 반경
        _VignetteSoftness ("Vignette Softness", Range(0.1, 1.0)) = 0.45 // 비네팅 부드러움
        _VignetteColor ("Vignette Color", Color) = (0.02, 0.01, 0.05, 1) // 비네팅 색상 (짙은 남색)

        [Header(Edge Detection)]
        _EdgeColor ("Edge Color", Color) = (0.03, 0.01, 0.02, 1) // 외곽선 색상
        _EdgeThickness ("Edge Thickness", Range(0.5, 5.0)) = 1.8 // 외곽선 두께
        _DepthThreshold ("Depth Sensitivity", Range(0.0001, 0.05)) = 0.003 // 깊이 감도
        _NormalThreshold ("Normal Sensitivity", Range(0.1, 1.5)) = 0.5 // 노멀 감도

        [Header(Posterize)]
        _ColorSteps ("Color Steps", Range(2, 20)) = 8 // 색상 단계 (약하게)
        _LuminanceSteps ("Luminance Steps", Range(2, 12)) = 5 // 밝기 단계
        _PosterizeStrength ("Posterize Strength", Range(0, 1)) = 0.35 // 포스터라이즈 강도 (약하게)
    }

    SubShader
    {
        Tags { "RenderType"="Opaque" }

        Pass
        {
            ZTest Always
            ZWrite Off
            Cull Off

            CGPROGRAM
            #pragma vertex vert
            #pragma fragment frag
            #include "UnityCG.cginc"

            // ── 유니폼 ──
            sampler2D _MainTex;
            float4 _MainTex_TexelSize;
            sampler2D _CameraDepthNormalsTexture;

            float _DarkCrush;
            float _ContrastBoost;
            float _BlackPoint;

            fixed4 _WarmColor;
            fixed4 _CoolColor;
            float _ColorSplit;
            float _GradingStrength;
            float _Desaturation;

            float _VignetteIntensity;
            float _VignetteRadius;
            float _VignetteSoftness;
            fixed4 _VignetteColor;

            fixed4 _EdgeColor;
            float _EdgeThickness;
            float _DepthThreshold;
            float _NormalThreshold;

            float _ColorSteps;
            float _LuminanceSteps;
            float _PosterizeStrength;

            // ── 구조체 ──
            struct appdata
            {
                float4 vertex : POSITION;
                float2 uv : TEXCOORD0;
            };

            struct v2f
            {
                float4 pos : SV_POSITION;
                float2 uv : TEXCOORD0;
            };

            v2f vert(appdata v)
            {
                v2f o;
                o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
                o.uv = v.uv;
                return o;
            }

            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            //  1. Dark Crush — 전체적으로 어둡게 깔기
            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            fixed3 ApplyDarkCrush(fixed3 color) // 어둠 적용
            {
                // 밝기 계산
                float lum = dot(color, float3(0.299, 0.587, 0.114));

                // 어두운 영역을 더 어둡게 밀어넣기
                float darkMask = 1.0 - smoothstep(0.0, 0.5, lum); // 어두운 영역 마스크
                color *= (1.0 - _DarkCrush * darkMask); // 어두운 곳을 더 어둡게

                // 대비 강화 (중간톤 기준)
                color = saturate((color - 0.5) * _ContrastBoost + 0.5); // S-커브 대비

                // 최소 밝기 보장 (완전 검정 방지)
                color = max(color, _BlackPoint); // 바닥값

                return color;
            }

            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            //  2. Color Grading — 따뜻한 빛 vs 차가운 그림자
            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            fixed3 ApplyColorGrading(fixed3 color) // 색조 분리
            {
                float lum = dot(color, float3(0.299, 0.587, 0.114)); // 밝기

                // 밝기에 따라 따뜻/차가운 톤 블렌딩
                float warmMask = smoothstep(_ColorSplit - 0.15, _ColorSplit + 0.15, lum); // 부드러운 경계

                // 하이라이트 → 따뜻한 금색 틴트
                fixed3 warmTinted = color * _WarmColor.rgb; // 따뜻한 틴트

                // 그림자 → 차가운 남보라 틴트
                fixed3 coolTinted = color * _CoolColor.rgb * 2.0; // 차가운 틴트 (2배로 보정)

                // 밝기 기준 블렌딩
                fixed3 graded = lerp(coolTinted, warmTinted, warmMask); // 톤 합성

                // 원본과 블렌딩
                color = lerp(color, graded, _GradingStrength); // 강도 적용

                // 탈색 (채도 낮추기)
                float grayLum = dot(color, float3(0.299, 0.587, 0.114)); // 새 밝기
                color = lerp(color, fixed3(grayLum, grayLum, grayLum), _Desaturation); // 탈색

                return saturate(color);
            }

            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            //  3. Vignette — 화면 모서리 어둡게
            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            fixed3 ApplyVignette(fixed3 color, float2 uv) // 비네팅
            {
                // 화면 중앙으로부터 거리
                float2 center = uv - 0.5; // 중앙 기준 좌표
                float dist = length(center); // 거리

                // 비네팅 마스크 (부드러운 감쇠)
                float vignette = smoothstep(_VignetteRadius, _VignetteRadius - _VignetteSoftness, dist); // 감쇠 커브
                vignette = pow(vignette, _VignetteIntensity); // 강도 적용

                // 비네팅 색상과 블렌딩 (단순 검정이 아닌 짙은 남색)
                color = lerp(_VignetteColor.rgb, color, vignette); // 모서리를 비네팅 색으로

                return color;
            }

            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            //  4. Edge Detection — 깊이+노멀 외곽선
            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            void SampleDepthNormal(float2 uv, out float depth, out float3 normal) // 깊이+노멀 샘플링
            {
                float4 cdn = tex2D(_CameraDepthNormalsTexture, uv);
                DecodeDepthNormal(cdn, depth, normal);
            }

            float DetectEdge(float2 uv) // 엣지 검출
            {
                float2 texel = _MainTex_TexelSize.xy * _EdgeThickness;

                float dc; float3 nc;
                SampleDepthNormal(uv, dc, nc); // 중심

                float d0; float3 n0; SampleDepthNormal(uv + float2( texel.x, 0), d0, n0);
                float d1; float3 n1; SampleDepthNormal(uv + float2(-texel.x, 0), d1, n1);
                float d2; float3 n2; SampleDepthNormal(uv + float2(0,  texel.y), d2, n2);
                float d3; float3 n3; SampleDepthNormal(uv + float2(0, -texel.y), d3, n3);

                // 깊이 엣지
                float depthDiff = abs(d0 - dc) + abs(d1 - dc) + abs(d2 - dc) + abs(d3 - dc);
                float depthEdge = step(_DepthThreshold, depthDiff);

                // 노멀 엣지
                float normalDiff = 0;
                normalDiff += 1.0 - dot(nc, n0);
                normalDiff += 1.0 - dot(nc, n1);
                normalDiff += 1.0 - dot(nc, n2);
                normalDiff += 1.0 - dot(nc, n3);
                float normalEdge = step(_NormalThreshold, normalDiff);

                return saturate(depthEdge + normalEdge);
            }

            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            //  5. 약한 포스터라이즈
            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            fixed3 LightPosterize(fixed3 color) // 약한 색상 단계화
            {
                float lum = dot(color, float3(0.299, 0.587, 0.114));
                float lumBanded = floor(lum * _LuminanceSteps + 0.5) / _LuminanceSteps;
                float lumScale = (lum > 0.05) ? saturate(lumBanded / lum) : 1.0;

                fixed3 posterized = floor(color * _ColorSteps + 0.5) / _ColorSteps;
                fixed3 result = saturate(posterized * lumScale);

                return lerp(color, result, _PosterizeStrength); // 약하게만 적용
            }

            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            //  메인
            // ══════════════════════════════════════════════════════════
            fixed4 frag(v2f i) : SV_Target
            {
                float2 uv = i.uv;
                fixed3 color = tex2D(_MainTex, uv).rgb; // 원본 색상

                // 1. 약한 포스터라이즈 (카툰 느낌 살짝)
                color = LightPosterize(color);

                // 2. Dark Crush (전체 어둡게)
                color = ApplyDarkCrush(color);

                // 3. Color Grading (따뜻한 빛 + 차가운 그림자)
                color = ApplyColorGrading(color);

                // 4. 외곽선
                float edge = DetectEdge(uv);
                color = lerp(color, _EdgeColor.rgb, edge * _EdgeColor.a);

                // 5. 비네팅 (마지막에 적용)
                color = ApplyVignette(color, uv);

                return fixed4(color, 1.0);
            }

            ENDCG
        }
    }
    FallBack Off
}