MaterialPropertyBlock能修改材质模板测试吗？

Question

**问题描述：** 在Unity中使用`MaterialPropertyBlock`时，是否能够修改材质模板（Material Template）中的属性值？在实际测试中发现，通过`MaterialPropertyBlock`设置的属性并未生效，或者仅在部分情况下生效，特别是在使用URP或HDRP时表现不一致。这是否与材质的创建方式（如是否为“材质变体”）有关？是否存在某些限制或最佳实践，以确保`MaterialPropertyBlock`能正确覆盖材质模板中的属性？请结合Shader代码和C#设置逻辑分析原因及解决方案。

Answer 1

一、MaterialPropertyBlock 基础概念与使用场景

MaterialPropertyBlock 是 Unity 提供的一个轻量级对象，用于在运行时动态修改材质属性，而无需创建新的材质实例。它常用于需要高效渲染多个具有不同材质属性的对象的场景，如粒子系统、UI组件或动态变化的物体。

在 Unity 中，材质属性可以通过以下方式设置：

• 直接修改材质实例（Material）
• 使用 MaterialPropertyBlock 配合 Renderer.SetPropertyBlock()

然而，在使用 URP（Universal Render Pipeline）或 HDRP（High Definition Render Pipeline）时，开发者常常遇到 MaterialPropertyBlock 设置的属性未生效的问题。

二、问题核心：MaterialPropertyBlock 与材质模板（Material Template）

Unity 的材质系统中存在“材质模板”这一概念，尤其在 URP/HDRP 中，材质通常基于“Shader Graph”或“Lit Shader”等模板创建。这些模板中定义的属性可能受到渲染管线的特殊处理。

问题表现为：

• 设置的属性未生效
• 仅部分属性生效
• 在不同渲染管线（如 URP vs. HDRP）中表现不一致

这通常与以下因素有关：

• 材质是否为“材质变体”（Material Variant）
• Shader 中属性的声明方式
• 渲染管线对材质属性的处理机制

三、Shader 层面的属性声明影响

在 Shader 中，属性的声明方式决定了是否可以通过 MaterialPropertyBlock 修改。例如：

  Properties {
      _BaseColor ("Base Color", Color) = (1,1,1,1)
      _Metallic ("Metallic", Range(0,1)) = 0.0
      _Smoothness ("Smoothness", Range(0,1)) = 0.5
  }
  

如果属性在 Shader 中被标记为 MaterialGraph 或 MaterialX 等高级材质系统，它们可能不会被 MaterialPropertyBlock 正确识别。

此外，URP/HDRP 中的某些属性（如 BaseColor）可能被内部系统覆盖，导致外部设置无效。

四、C# 设置逻辑的正确使用方式

以下是使用 MaterialPropertyBlock 的典型代码：

  MaterialPropertyBlock block = new MaterialPropertyBlock();
  Renderer renderer = GetComponent();
  renderer.GetPropertyBlock(block);
  block.SetColor("_BaseColor", Color.red);
  renderer.SetPropertyBlock(block);
  

但需要注意：

• 必须调用 GetPropertyBlock() 获取当前属性，再进行修改
• 某些属性名可能在编译后被重命名（如在 Shader Graph 中）
• 某些属性可能被渲染管线忽略（如 HDRP 中的 BaseColor）

五、URP/HDRP 中的特殊处理机制

URP 和 HDRP 对材质属性的处理方式不同：

特性	URP	HDRP
材质系统	Lit Shader / Shader Graph	HD Lit Shader / MaterialX
支持 MaterialPropertyBlock?	部分支持	有限支持
推荐方式	MaterialPropertyBlock + Shader Graph	使用 Material Override API

在 HDRP 中，建议使用 MaterialOverride 或 Custom Function 来替代 MaterialPropertyBlock。

六、最佳实践与解决方案

为确保 MaterialPropertyBlock 正常工作，建议遵循以下最佳实践：

1. 确保 Shader 中属性为标准命名，避免使用 Shader Graph 自动生成的名称
2. 避免在 HDRP 中使用 MaterialPropertyBlock 修改核心材质属性
3. 使用 MaterialPropertyBlock.HasProperty() 检查属性是否存在
4. 使用 CommandBuffer 或 MaterialOverride 替代方案

示例：使用 CommandBuffer 动态修改材质属性：

  CommandBuffer cmd = new CommandBuffer();
  cmd.SetGlobalColor("_BaseColor", Color.red);
  Graphics.ExecuteCommandBuffer(cmd);
  

七、总结与后续建议

通过上述分析可以看出，MaterialPropertyBlock 在 URP/HDRP 中的行为受到多种因素影响，包括材质创建方式、Shader 属性声明、以及渲染管线本身的处理机制。理解这些机制有助于我们更高效地进行材质属性的动态控制。

对于需要高度动态控制材质属性的项目，建议结合以下策略：

• 使用 CommandBuffer 或 Graphics.SetRenderTarget() 控制全局材质状态
• 使用 Shader Graph 自定义属性名，确保与 C# 代码一致
• 在 HDRP 中使用 MaterialOverride 或自定义着色器函数