[程式] Lava shader example

[riveranb (River)]

去年在網路上看到很佛心的人分享一個 lava shader
今天剛好在整理這一部份寫成blog
就分享來這裡

因為也有幾行關鍵的數學判斷我看不懂
所以希望板上的大神如果願意的話幫我解惑一下 XD
另外覺得我有寫錯的部份也可以交流討論討論

http://riveragamer.blogspot.tw/2017/05/lava-shader-code.html

shader codes的話就跳過vertex shader
只貼fragment shader
(排版不佳傷眼, 不好意思XD)
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struct PS_OUTPUT
{
    float4 RGBColor : COLOR0;  // Pixel color
};
float time;
sampler2D tex0;
sampler2D tex1;
PS_OUTPUT pixelMain( float2 TexCoord : TEXCOORD0,
                     float4 Position : POSITION )
{
   PS_OUTPUT Output;
    // tex0 是作者準備的noise map, 作者將它視為normal map去應用
   float4 noise = tex2D( tex0, TexCoord );  // sample color map
    // 計算 2 組UV位移分量, 時間參數在此代入影響
   float2 T1 = TexCoord + float2(1.5,-1.5)*time*0.02;
   float2 T2 = TexCoord + float2(-0.5,2.0)*time*0.01;
    // noise.xyz 分別代表tangent space(我譯為切線空間)中的x, z, y軸分量
    // (xz平面視為水平面)
    // T1.xy = noize.xy * 2 + T1.xy;
    // 也就是noise空間的 xz 水平位移量影響T1
   T1.x += (noise.x)*2.0;
   T1.y += (noise.y)*2.0;
    // T2.xy = noize.yz * 2 + T2.xy;
    // 也就是noize空間的 yz 垂直面位移量影響T2
   T2.x += (noise.y)*0.2;
   T2.y += (noise.z)*0.2;
    // 由T1再次對 tex0 (noise map)做fetch,
    // 取得T1擾動影響後alpha結果 (p = noise.a)
   float p = tex2D( tex0, T1*2.0).a;
    // 以T2由 tex1 (lava炎漿貼圖) 去取得炎漿的原色
   float4 col = tex2D( tex1, T2*2.0 );
    // 神奇的數學來了, 我頭開始痛惹
    // col 被 p * 2 影響後再加上自身 col * col - 0.1,
    // 明顯是一個高亮度曝光的動作
   float4 temp = col*(float4(p,p,p,p)*2.0)+(col*col-0.1);
    // 這 3 個 if condition 我真的無法解釋 = =,
    // 但最關鍵的就在這辣rrrrr
   if(temp.r > 1.0 ) { temp.bg += clamp(temp.r-2.0,0.0,100.0); }
   if(temp.g > 1.0 ) { temp.rb += temp.g-1.0; }
   if(temp.b > 1.0 ) { temp.rg += temp.b-1.0; }
    // Jobs done.  QQ
   Output.RGBColor = temp;
   return Output;
}

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 36.236.159.38
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/GameDesign/M.1495886501.A.596.html
※ 編輯: riveranb (36.236.159.38), 05/27/2017 20:02:58
→ riveranb: 我認為我自己把noise map當成normal map去註解
→ riveranb: 然後當成切線空間去解釋不太適合,其實就視作亂數位移
→ riveranb: 就夠清楚了
推 cjcat2266: temp分量初始值會在[0.0, 2.9]之間
→ cjcat2266: 感覺剩下的程式是在把數值正規化到[0.0 1.0]之間
→ cjcat2266: 可是感覺作者magic number用有點隨便...像temp.r - 2.0
→ cjcat2266: 是[-1.0 0.9]之間的值，算[-1.0 1.0]好了
→ cjcat2266: 沒必要用100.0f去clamp這個值呀...除非我誤會了什麼
→ cjcat2266: 如果你單純寫temp.rgb = normalize(temp.rgb)會變如何?
→ cjcat2266: 如果效果差不多，那應該就是作者想要在正規化的途中
→ cjcat2266: 多摻入一些"攪和"
→ cjcat2266: 如果是這樣，那就除了本人解釋以外，旁人真的只能猜了
推 cjcat2266: 原作用另一層流動速度不同的雜訊來曝光各取樣點
→ cjcat2266: 考量不知為和，不知為何不直接採用兩層流動速度不同的
→ cjcat2266: perlin noise octave做additive blending
→ cjcat2266: 因為那個demo影片看起來效果跟這個方法好像差不多
→ cjcat2266: 或許兩個方法之間有不明顯的差異，真好奇...
→ riveranb: 謝謝大大提點，那些if的確像是為了要做normalize
→ riveranb: 為了怕誤會我說明清楚點，blog中demo影片部分是我寫的
→ riveranb: 流動控制上的確有改成参數化additive blending
→ riveranb: 原作者Mike hartwig只提供重要的code snippet.
推 Ahtram: 都看不懂，但是推一下
→ cowbaying: 其實應該那個不是什麼關鍵  就是在固定temp rgb的範圍
推 cowbaying: 而已...
推 cjcat2266: 改成normalize效果有差不多嗎？
→ cowbaying: 不曉得   要跑看看數值範圍
→ cowbaying: 他這樣跟normalize是不一樣的處理方式
推 cjcat2266: 我是指兩者視覺結果可能差不多，等原po試試吧
推 cjcat2266: 題外話，不再弄置底聊天室了嗎?
→ cowbaying: 對吼  忘了更新...
推 cowbaying: 不是  我之前想是至底聊天反而好像降低了發文數...
→ cowbaying: 所以先拿掉了
推 cjcat2266: 要衝業績齁
→ zseineo: 置底聊天其實也沒什麼水量啊XD 不至於到影響發文量才對
※ 編輯: riveranb (122.117.152.17), 06/10/2017 13:21:17