X-Ray掃描動效是影視中常見的特效，變形金剛電影中汽車人掃描汽車變身的鏡頭讓人印象深刻，科技感撲面而來。那么，這么炫的技能能不能應用在智能汽車的HMI設計上？將開機動畫、汽車自檢等場景打造成X-Ray掃描動效是一種什么感受？

當！然！可！以！ 一切交給KANZI

通過KANZI軟件實現X-Ray掃描動效 接下來我們將逐步講述如何使用KANZI實現X-Ray掃描特效：

1. 在車模原有效果不變的情況下，實現X光移動掃描車身的效果

在KANZI中，汽車模型一般使用特殊材質例如光照模型材質、PBR材質來實現真實的汽車效果，因此要在原有的材質效果上實現動效，需要在原有的材質Shader代碼上進行功能擴展。

本例中的車模使用的是KANZI自帶的Blinn-Phong著色模型；

在Fragment Shader中，對最后經過光照計算輸出的color值進行操作實現效果，最后通過gl_FragColor輸出。

在Vertex Shader中，定義vPos變量代表模型在世界坐標系下的頂點坐標，輸出到Fragment Shader使用。

Fragment Shader中定義ScanLinePosX和ScanLineWidthX兩個float值；

將世界坐標系下模型頂點坐標的X與ScanLinePosX相減并取絕對值，獲取每個頂點到Scan Line PosX的距離dist，與Scan Line WidthX進行判斷，在范圍內對color值進行再計算實現效果，范圍外則顯示原有車模顏色值，以此確定掃描區域的范圍；

通過Animation曲線動態更改Scan Line PosX實現掃描區域的移動；

2. X光掃描車身，模型邊緣發光效果的實現

邊緣光即Rim Light，在當前觀察視角下模型的邊緣加個光的效果，通過常見的光照模型檢測邊緣，模型頂點的法線向量（即垂直于頂點平面的向量）與攝像機和頂點間的視角向量之間的夾角越大，說明越靠近邊緣。

定義uniform 參數Rim Light Color 作為邊緣光顏色輸入值，Rim Power Factor作為邊緣光強度因子，N為標準化后的頂點法線向量，V為標準化后的頂點與攝像機間方向向量，這兩個向量在原本的光照模型Shader中都已近計算好了，可以直接使用。

OpenGL內置dot（N， V）函數表示返回兩個向量的點積，返回值越接近0表示夾角越大、越接近邊緣，Rim Power Factor參數傳入Open GL內置pow （）指數函數，控制邊緣光強度，最后獲得掃描區域rimColor顏色值。

3. X光掃描區域透視效果實現

定義uniform 參數XRay Percentage表示X-Ray透視強度，分別控制了Rim Light顏色與車模原本顏色混合強度，和掃描區域透視強度；

XRay Percentage越大區域顯示邊緣光越強，反之則顯示車模原本顏色。 實現透視效果需要車模分出內部與外殼兩個結構，設置車模外殼部分節點混合Blend Mode為阿爾法： 預乘（Alpha： Premultiplied），使車外殼模型可透明，內部模型則不需要。

rimColor的alpha通道通過內置函數smoothstep（）返回0到1直接的值，并通過XRay Percentage參數控制；

最終實現X-Ray效果可控：

4. X光掃描區域網格效果及邊緣漸變的實現

定義Wire Texture傳入網格圖紋理，紋理Wrap Mode設置Repeat；

通過放到UV坐標使紋理重復擴展形成網格，定義Wire Tex Strength參數控制網格顯示強度，最后將網格紋理顏色值與rimColor混合疊加。

1）X-Ray掃描區域邊緣需要有漸變過度的效果，通過之前計算得到的模型頂點與Scan Line PosX之間的距離值dist，與區域的寬度值Scan Line WidthX相比，獲得0到1之間的值；

2）通過pow（）返回它的1.5次方得到factor，表示當前模型頂點到掃描區域中心的距離因子，掃描區域邊緣的距離越遠，factor值越小；

3）再通過mix（）函數混合rim Color與車模原始色，越接近掃描區域邊緣越向車模原始色漸變；

最后使用Animation或狀態機控制Shader的自定義的參數實現X-Ray掃描的效果。
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