UnityのShader Graphでできること！初心者でも簡単に作れるシェーダー入門

1. はじめに

ゲーム開発をしていると、「もっと見た目にこだわりたい！」と思う瞬間がありませんか？
たとえば、キラキラと光る水面や、リアルな炎の揺らめき。
これらを作るには、シェーダーと呼ばれる技術が必要です。

でも、初心者にとってシェーダーは少し難しそうに感じるかもしれません。
実際、プログラムでシェーダーをゼロから書くのは手間がかかりますし、挫折しがちなポイントです。そこで登場するのがUnityのShader Graph。
コードを書くことなく、直感的にシェーダーを作れる便利なツールです！

この記事では、Shader Graphの基本的な使い方から、簡単なシェーダーを作る手順を解説します。
さらに、時間を短縮しながらプロ並みのシェーダーを実現するために、Unityのアセットストアを活用するヒントもお伝えします。

Shader Graphを使えば、見た目のインパクトを簡単にアップグレードできます。
これから一緒に、シェーダー作成の第一歩を踏み出してみましょう！

2. Shader Graphでできること

UnityのShader Graphは、シェーダーを視覚的に作成できるツールです。これを使えば、複雑なコードを書かなくても、ゲームの見た目を大きく変える表現力豊かなエフェクトを実現できます。具体的に何ができるのか、いくつかの例を見てみましょう。

1. リアルなマテリアルを作成

• 光沢や透明感のあるマテリアルを簡単に作れます。
  たとえば、水滴がついたガラスやピカピカの金属表面など、リアルな質感を再現するのに最適です。
• 時間ノードを使えば、光の反射が動くようなダイナミックな表現も可能です。

2. アニメーション効果

• シェーダーに動きを加えることで、波動、炎、波紋などのエフェクトが作れます。
  例えば、地面が波打つような動きや、リアルな水の流れを表現することも簡単です。
• 動きのあるエフェクトは、キャラクターやアイテムをより魅力的に見せるのに役立ちます。

3. グラデーションやカスタムカラーの表現

• グラデーションを使った背景や、独自の色彩表現ができます。
  例えば、夕焼けの空やポップなカラーパターンを作り出せます。
• 色の変化をリアルタイムでプレビューできるため、調整が非常に楽です。

4. 特殊効果の演出

• 発光するエフェクト（Glow）を簡単に追加可能。
  例えば、アイテムや魔法の発動シーンに使うことで、視覚的なインパクトを与えられます。
• パーティクルやVFXと組み合わせれば、さらに高度な演出も実現できます。

5. 手描き風や独自スタイルの再現

• ノードを工夫することで、手描き風のアートや独特なビジュアルスタイルを作れます。
  2Dゲームにも応用可能で、オリジナルな雰囲気を持つ作品が作りやすくなります。

6. アセットストアとの連携

• Shader Graphは、Unityアセットストアと相性抜群です。
  アセットストアにはプロ仕様のシェーダーやテンプレートが数多く販売されており、それらをカスタマイズして自分だけのシェーダーを作ることができます。
• 特に時間がない方や、完成度の高いシェーダーをすぐに取り入れたい方には、有料アセットが非常に便利です。

Shader Graphを使えば、表現の幅が一気に広がります。ゲームの雰囲気やプレイヤーの没入感を高めるために、ぜひShader Graphの可能性を活用してみましょう！

3. Shader Graphの準備

Shader Graphを使い始める前に、いくつかの環境設定を行う必要があります。以下では、UnityのプロジェクトでShader Graphを使えるようにする準備手順を初心者向けにわかりやすく説明します。

1. 必要なUnityのバージョンを確認

Shader Graphは、特定のレンダーパイプライン（URPまたはHDRP）と組み合わせて使用します。そのため、まずUnityのバージョンを確認しましょう。

• Shader Graphは、Unity 2019.3以降で利用可能です。
• 最新バージョン（Unity 2021以降）を使用することをおすすめします。

注意: 標準レンダーパイプライン（Built-in Render Pipeline）では使用できません。

2. URP（Universal Render Pipeline）を設定

Shader Graphを使うには、URPまたはHDRPをプロジェクトに導入する必要があります。初心者には、軽量で扱いやすいURPをおすすめします。

URPの設定手順:

1. URPパッケージをインストールする
   • Unityの「Window」メニューから「Package Manager」を開きます。
   • パッケージ一覧から「Universal　RP」を検索して「Install」をクリック。
2. URPパイプラインアセットを作成する
   • プロジェクトウィンドウで右クリックして「Create」→「Rendering」→「Universal Render Pipeline Asset」を選択。
   • これにより、新しいURPアセットが作成されます。
3. グラフィックス設定にURPを適用する
   • メインメニューから「Edit」→「Project Settings」を開き、「Graphics」セクションを選択。
   • 「Scriptable Render Pipeline Settings」に、作成したURPアセットをドラッグ＆ドロップします。
4. シーンの確認
   • シーン内のオブジェクトやマテリアルが正常に表示されているか確認します。表示が崩れる場合は、各マテリアルのShader設定を「URP用」に変更しましょう。

3. Shader Graphパッケージをインストール

Shader Graphを使うには、Shader Graphパッケージもインストールする必要があります。

1. Shader Graphを検索
   • 再び「Package Manager」を開き、「Shader Graph」を検索。
2. インストール
   • 検索結果から「Shader Graph」を選択し、「Install」をクリック。

インストールが完了すると、Shader Graphを使用する準備が整います！

4. テスト用のプロジェクト作成（おすすめ）

初めてShader Graphを使う場合、練習用に新しいプロジェクトを作成するのがおすすめです。

• Unity Hubで新しいプロジェクトを作成する際、テンプレートとして「URP」を選びます。
• テンプレートに基づくプロジェクトには、必要な設定がすでに適用されているため、スムーズにShader Graphの学習を始められます。

5. アセットストアでの追加準備（オプション）

Shader Graphをより効果的に使いたい場合、Unityアセットストアを活用するのもひとつの方法です。

• 無料アセット: シェーダーのテンプレートやノードのサンプルを入手できます。
• 有料アセット: 時間を節約しつつ、高品質なシェーダーをすぐに利用可能。特にプロジェクトのクオリティを高めたい場合にはおすすめです。

Shader Graphを使う準備が整ったら、次は実際にシェーダーを作成していきましょう！この設定が完了すれば、コードなしでシェーダーの世界に飛び込めます。

4. Shader Graphの基本的な使い方

Shader Graphを使えば、複雑なコードを書くことなく直感的にシェーダーを作成できます。このセクションでは、基本的な使い方を手順に沿って解説します。実際にShader Graphを作成し、簡単なカラーチェンジシェーダーやアニメーション効果を持つシェーダーを作ってみましょう！

1. Shader Graphを作成する

まずは新しいShader Graphを作成します。

1. Shader Graphの作成
   • プロジェクトウィンドウ（画面下のエリア）を右クリックして、「Create」→「Shader Graph」→「PBR Graph」を選びます。
   • 作成されたファイルに分かりやすい名前（例: BasicShader）を付けましょう。
2. Shader Graphを開く
   • 作成したShader Graphをダブルクリックすると、Shader Graphエディタが開きます。
   • ここでは、ノードを配置してシェーダーを視覚的にデザインします。

2. Shader Graphエディタの基本構造

Shader Graphエディタには以下の主なエリアがあります。

• ノードエディタ: 中央のスペースでノードを配置してつなぎ、シェーダーをデザインします。
• プレビュー: シェーダーのリアルタイム表示が見られるエリアです。作業の結果をすぐに確認できます。
• ブラックボード: カスタムプロパティ（色や数値など）を設定し、エディタ外から操作可能にします。

3. シンプルなカラーチェンジシェーダーを作ってみよう

ここでは、色を自由に変えられるシェーダーを作成します。

1. Colorノードを追加
   • ノードエディタの空白部分を右クリックし、「Create Node」を選択します。
   • 検索ボックスに「Color」と入力して「Color」ノードを追加します。
2. 色をPBR Masterに接続
   • 「Color」ノードの出力ポート（右側）をドラッグして、「Base Color」に接続します。
   • プレビューが色付きに変化するのを確認しましょう。
3. カスタムプロパティを追加
   • ブラックボードを右クリックして「Create Property」→「Color」を選び、色変更用のプロパティを作成します。
   • プロパティを「Color」ノードに接続することで、エディタやスクリプトから色を変更可能にできます。

4. 簡単なアニメーション効果を追加する

次に、波のような動きをシェーダーに加えてみましょう。

1. Timeノードを追加
   • ノードエディタで「Time」ノードを作成します。このノードは、時間に基づいたアニメーションを作成するのに使います。
2. Sineノードで波を作成
   • 「Time」ノードの出力を「Sine」ノードに接続します。「Sine」ノードは、時間に基づいて波のような周期的な値を生成します。
3. 結果を表示
   • 「Sine」ノードの出力を「Base Color」や「Emission」に接続して、波のような動きや輝きを持つエフェクトを作成します。

5. シェーダーをマテリアルとして適用

Shader Graphで作成したシェーダーをオブジェクトに適用するには、マテリアルを作成して割り当てます。

1. マテリアルの作成
   • プロジェクトウィンドウを右クリックして「Create」→「Material」を選択します。
   • 作成したマテリアルをダブルクリックして開き、「Shader」を先ほど作成したShader Graphに変更します。
2. オブジェクトへの適用
   • シーン内の3Dオブジェクトに、作成したマテリアルをドラッグ＆ドロップします。
   • 適用した結果を確認しながら、シェーダーの効果を調整しましょう。

6. 次に挑戦してみよう

このセクションで紹介したのはShader Graphの基本ですが、他にも多くの可能性があります。

• 発光するエフェクト（Glow）やノイズを使ったランダムな表現を試してみましょう。
• アセットストアで提供されているシェーダーパックを購入すれば、さらに高度なエフェクトをすぐに導入可能です。

Shader Graphを使うことで、見た目にインパクトを与える表現が手軽に実現できます。ぜひ、さまざまなアイデアを試してみてください！

5. シェーダーをオブジェクトに適用する

Shader Graphで作成したシェーダーは、Unity内の3Dオブジェクトや2Dスプライトに簡単に適用できます。このセクションでは、シェーダーをマテリアルとして適用し、実際のゲームオブジェクトに反映させる方法を解説します。

1. マテリアルを作成する

Shader Graphで作成したシェーダーを使うには、まずマテリアルを作成します。

1. プロジェクトウィンドウで作成
   • プロジェクトウィンドウを右クリックして、「Create」→「Material」を選択します。
   • 新しく作成されたマテリアルに名前を付けます（例: MyShaderMaterial）。
2. Shader Graphをマテリアルに適用
   • 作成したマテリアルを選択し、インスペクター（右側の設定ウィンドウ）を確認します。
   • 「Shader」項目をクリックするとドロップダウンメニューが表示されます。
   • 「Shader Graph」セクションから、作成したShader Graph（例: BasicShader）を選択します。

2. マテリアルをオブジェクトに割り当てる

作成したマテリアルをゲームオブジェクトに適用してみましょう。

1. シーン内のオブジェクトを選択
   • ヒエラルキー（Hierarchy）ウィンドウから、マテリアルを適用したいオブジェクトをクリックして選択します。
   • 例えば、立方体（Cube）や球体（Sphere）など、シーン内に配置した3Dオブジェクト。
2. マテリアルをドラッグ＆ドロップ
   • プロジェクトウィンドウで作成したマテリアルをドラッグし、選択したオブジェクトにドロップします。
   • ドロップした瞬間、オブジェクトの外見がShader Graphの効果で変化します。

3. マテリアルのプロパティを調整する

適用したシェーダーの細かい見た目を調整するには、マテリアルのプロパティを編集します。

1. プロパティを変更
   • インスペクターで、マテリアルの項目が表示されます。
   • 作成したShader Graph内で定義したプロパティ（例: 色や透明度、エフェクトの強度など）を調整して、見た目をカスタマイズできます。
2. リアルタイムでプレビューを確認
   • シーンビューやゲームビューで、オブジェクトの見た目がどのように変化するかをリアルタイムで確認しながら調整できます。

4. シェーダーの効果を最大限に活用する

Shader Graphの可能性を広げるため、以下のポイントも試してみましょう。

• 複数のオブジェクトに同じマテリアルを適用
  例えば、環境全体に統一感を持たせるため、複数のオブジェクトに同じマテリアルを使うことができます。
• カスタムプロパティを活用
  色やエフェクトを外部スクリプトから変更することで、インタラクティブなシェーダーを実現できます。

5. アセットストアを活用する（オプション）

• Unityアセットストアには、プロ仕様のマテリアルやシェーダーパックが多数揃っています。
• 時間を節約しつつクオリティの高い表現を求める場合、有料アセットを購入してシーンに取り入れるのもおすすめです。

Shader Graphで作成したシェーダーをオブジェクトに適用することで、シーンが一気に華やかになります。ぜひ試して、Shader Graphの楽しさを体感してみてください！

6. 応用編: 実用的なシェーダーを作ろう

Shader Graphの基本を学んだら、次は少し応用的なシェーダーに挑戦してみましょう！ここでは、ゲーム開発で役立つ実用的なシェーダーを2つ紹介します。どちらも、プロジェクトをさらに魅力的にする効果があります。

1. 応用例: グラデーション背景シェーダー

グラデーションは、メニュー画面やシーンの背景に最適です。特にカラフルで雰囲気のある背景は、プレイヤーの目を引きます。

手順: グラデーション背景を作る

1. Lerpノードを使った色の補間
   • ノードエディタで「Lerp」ノードを追加します。
   • 2つの色プロパティ（Color1, Color2）を用意し、それぞれを「Lerp」の入力「A」と「B」に接続します。
2. UV座標を利用
   • 「UV」ノードを追加して、「Lerp」の補間値（T）に接続します。
   • これにより、画面全体にグラデーション効果を適用できます。
3. 色の調整
   • ブラックボードで作成した「Color1」と「Color2」をインスペクターで変更して、好みの色合いを設定します。

完成イメージ

• 上部が青、下部が赤など、シンプルなカラーフェード効果のある背景シェーダーが完成します。

2. 応用例: 発光エフェクト付きのオブジェクトシェーダー

発光（Glow）エフェクトは、ゲーム内で特別なアイテムやパワーアップを目立たせるのに最適です。

手順: 発光エフェクトを作る

1. Emissionノードを活用
   • 「Emission」ノードを追加します。
   • 「Color」ノードを接続し、発光する色を設定します（例: 青白い光）。
2. 時間ベースのアニメーションを追加
   • 「Time」ノードと「Sine」ノードを追加し、「Emission」の強度に接続します。
   • これにより、発光が波のように強弱を繰り返すアニメーションが加わります。
3. 透明感を追加（オプション）
   • 「Alpha」ノードを使い、透明度を調整して神秘的な雰囲気を演出します。

完成イメージ

• 発光するオブジェクトが、ゆっくりと明るさを変えるアニメーション効果を持つシェーダーが完成します。

3. 応用ノードの紹介

以下のノードを活用すれば、さらに高度な表現が可能です：

• Noiseノード
  • ランダムな模様を作るのに便利。水面の揺らぎや、エネルギーのような質感を表現できます。
• Fresnelノード
  • 視点角度に応じてエフェクトを変えることができ、リアルな金属やガラスの表現に最適です。
• Stepノード
  • 特定の範囲だけを強調するエフェクトに使えます。たとえば、カウントダウンのような演出を作成可能。

4. アセットストアを活用して効率化

「もっとクオリティの高いエフェクトを使いたい」「時間を短縮したい」という方には、Unityアセットストアでの有料アセットがおすすめです。

• 高品質なエフェクトパック
  • 波紋や炎、魔法陣など、プロが作成したシェーダーをすぐに導入できます。
• カスタムシェーダーのテンプレート
  • 難しい設定が不要で、すぐに使えるテンプレートが豊富に揃っています。

5. シーンへの応用

作成したシェーダーを、ゲームシーンに適用してみましょう。

• 背景シェーダー: シーン全体に適用して、独自の雰囲気を作り出す。
• 発光エフェクト: キャラクターやアイテムに適用して、目立たせる。

Shader Graphで作ったシェーダーは、シーンのビジュアルを劇的に向上させます。さまざまなノードを組み合わせ、あなたのゲームに個性的な演出を加えてみましょう！

まとめ

Shader Graphを使えば、初心者でも簡単にシェーダーを作成できるようになります。この記事では、Shader Graphの基本的な使い方から、実用的なシェーダーの作成方法、さらにはUnityアセットストアを活用した効率的な開発手法をご紹介しました。

もし時間を節約したい、またはさらに高度なシェーダーを試してみたいという場合は、アセットストアで高品質な有料シェーダーパックをチェックしてみてください。プロ仕様のシェーダーを取り入れることで、ゲーム全体のクオリティが一段と向上します。

Shader Graphは、ゲーム開発における表現の可能性を大きく広げるツールです。ぜひこの機会にShader Graphを使いこなして、あなたのゲームに個性的なビジュアルをプラスしてみてください！

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7. よくある質問 (FAQ)

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