背景
一直好奇Cocos Creator cc.Graphics组件是如何渲染的，最近打算学习下官方的源码。于是打开cc.Graphics默认的shader看了下，好家伙原来cc.Graphics和SDF有很紧密的联系。
本文简单介绍下利用SDF信息自定义渲染cc.Graphics的一般方法，附上几个例子。
看看shader
cc.Graphics默认的shader在下面位置（根据引擎安装位置和版本有所不同）
C:\CocosDashboard_1.0.12\resources.editors\Creator\2.4.2\resources\static\default-assets\resources\effects\builtin-2d-graphics.effect
片元着色器代码如下，笔者加了些注释帮助理解
void main () {
vec4 o = v_color;
// alpha测试，这里不用管
ALPHA_TEST(o);
// 计算AA(反走样)距离，如果平台支持fwidth就尽量用，AA更加准确
#if CC_SUPPORT_standard_derivatives
float aa = fwidth(v_dist);
#else
float aa = 0.05;
#endif
// 在v_dist = 1或者-1附近进行AA处理
float alpha = 1. - smoothstep(-aa, 0., abs(v_dist) - 1.0);
o.rgb *= o.a;
o *= alpha;
gl_FragColor = o;
}
可以看到shader除了做AA，几乎啥也没干，但是v_dist是干什么用的？
先用cc.Graphics画一个简单图形，把v_dist的内容输出看一下
// 用cc.Graphics画一条Bezier曲线
graphics.strokeColor = cc.Color.WHITE;
graphics.lineWidth = 40;
graphics.moveTo(-212, -139);
graphics.bezierCurveTo(-213, 111, 38, 236, 246, 75);
graphics.stroke();
// 修改graphics默认shader代码
void main () {
// v_dist作为颜色值输出（取绝对值避免负数不显示）
gl_FragColor = vec4(abs(v_dist));
return;
}
右图
abs(v_dist)中间黑（值是0），两边白（值是1），实际上v_dist的值范围是[-1, 1]。输出负数会被当0处理看不出效果，所以用abs将v_dist变成正数输出。v_dist和另一篇里提到的SDF是同类数据，在这里表示当前片元到graphcis中线的距离，1或-1表示最边缘，0表示在中线上。
改改shader
从纹理文件采样
和普通的cc.Sprite不同，cc.Graphics没有组装uv信息传到shader。
可以将v_dist从[-1, 1]映射到[0, 1]区间，然后直接在纹理上采样。
下面的代码大部分和原始shader相同，增加了texture变量和采样过程。
// 增加纹理uniform变量
uniform sampler2D texture;
void main () {
vec4 o = v_color;
ALPHA_TEST(o);
#if CC_SUPPORT_standard_derivatives
float aa = fwidth(v_dist);
#else
float aa = 0.05;
#endif
float alpha = smoothstep(aa, -aa, abs(v_dist) - 1.0);
// 将v_dist值从[-1, 1]区间映射到[0, 1]
float D = v_dist * 0.5 + 0.5;
// 采样纹理
o = texture2D(texture, vec2(D, 0.5));
o.rgb *= alpha;
gl_FragColor = o;
}
从程序纹理(色板)采样
和纹理文件采样的思路一样，都是将v_dist从[0, 1]映射到某个颜色。
这里我们只要提供一个调色板函数实现这个映射，就可以实现任何自己想要的渐变色。
// 一个彩虹色的色板，输入t的范围是[0, 1], 输出一个颜色值
vec3 Pallete(float t) {
// 滚动动起来
t += cc_time.x;
vec3 dcOffset = vec3(0.5, 0.5, 0.5);
vec3 amp = vec3(1., 1., 1.);
vec3 freq = vec3(1., 1., 1.);
vec3 phase = vec3(0., 0.3333, 0.6666);
return dcOffset + amp * cos(2. * 3.14159 * (freq * t + phase));
}
void main () {
// ...其他都一样
// 用一个Pallete函数完成映射，函数背后可以是采样，或者其他静态、动态纹理
// o = texture2D(texture, vec2(D, 0.5));
o.rgb = Pallete(D);
// ...其他都一样
}
顺便推荐一个在线渐变色配色网站：http://dev.thi.ng/gradients/
上面代码中的色板系数从该网站获得。
其他shader效果
Mesh可视化 & 外发光 & 平行光伪3D。在Demo里可以看到，有机会再详细介绍啦：）
线上预览地址：https://caogtaa.gitee.io/ccdemos/?scene=SceneGraphics
源码地址：https://github.com/caogtaa/CCTricks/tree/master/assets/Demo/Graphics
已知问题
Mesh可视化 & 外发光 & 平行光伪3D。等大佬详细介绍 。
