source: GTP-Internal/trunk/App/Demos/Illum/Ocean/ocean.fx @ 1777

Revision 1777, 7.0 KB checked in by szirmay, 18 years ago (diff)
Line 
1float4x4        viewProjMatrix;
2float           time;
3float3          eyePosition;
4float3          eyePositionPushedBack;
5float3          lightPosition;
6
7float4x4        shipViewProjMatrix;
8float4x4        shipWorldMatrix;
9
10float3 worldCornerCar0;
11float3 worldCornerCar1;
12float3 worldCornerCar2;
13float3 worldCornerCar3;
14
15float4 diffuseColor;
16
17textureCUBE environmentCubeTexture;
18texture2D waterTexture;
19
20samplerCUBE environmentCubeSampler = sampler_state
21{
22        texture = <environmentCubeTexture>;
23        MipFilter = Linear;
24        MagFilter = Linear;
25        MinFilter = Linear;
26         
27};
28
29sampler2D waterSampler = sampler_state
30{
31        texture = <waterTexture>;
32        MipFilter = Linear;
33        MagFilter = Linear;
34        MinFilter = Linear;
35        AddressU = WRAP;
36        AddressV = WRAP;
37};
38
39//illumination calculation:
40//float4 Illumination(float3 light, float3 normal, float3 view, float2 texcoord, float3 lightIntensity)
41float4 Illumination(float3 light, float3 normal, float3 view, float4 diffuse, float3 lightIntensity)
42{
43        float3 hv = normalize(view + light);
44        float costheta = dot(normal, light);
45       
46        if(costheta < 0)
47                costheta = 0;
48               
49        float cosdelta = dot(hv, normal);
50        if(cosdelta < 0 || costheta < 0)
51                cosdelta = 0;
52       
53        //compute the diffuse color here using the textures... missing ATM
54        float3 ks = float3(1,1,1);
55        float shininess = 200;
56       
57        float3 color = (diffuse * costheta + ks * pow(cosdelta, shininess)) * lightIntensity;
58        return float4(color,1);
59       
60};
61
62float4x4 shipLocations[2];
63
64#define WAVE_FX
65#include "waves.h"
66#undef WAVE_FX
67
68struct vsOceanInput
69{
70        float4  pos             : POSITION;
71};
72
73
74struct vsOceanOutput
75{
76        float4 pos                      : POSITION;
77        float3 normal           : NORMAL;
78        float3 worldPos         : TEXCOORD0;
79        float3 tangent          : TEXCOORD1;
80        float3 binormal         : TEXCOORD2;
81       
82        float2 bumpCoord0       : TEXCOORD3;
83        float2 bumpCoord1       : TEXCOORD4;
84        float2 bumpCoord2       : TEXCOORD5;
85       
86        float  foam                     : TEXCOORD6;
87};
88
89vsOceanOutput vsOcean(vsOceanInput input)
90{
91        vsOceanOutput output = (vsOceanOutput)0;
92        float3 inventedVariable = lerp(lerp(worldCornerCar0, worldCornerCar1, input.pos.x), lerp(worldCornerCar2, worldCornerCar3, input.pos.x), input.pos.z);
93        if(inventedVariable.y * eyePositionPushedBack.y > 0) //looking above the horizon
94        {
95                input.pos.xyz = eyePositionPushedBack + inventedVariable * 1000000;
96                input.pos.y = +1;
97        }
98        else
99                input.pos.xyz = eyePositionPushedBack - (eyePositionPushedBack.y/inventedVariable.y) * inventedVariable;
100               
101
102        float t = fmod(time, 100.0);
103        output.bumpCoord0.xy = input.pos.xz*0.006 + t*(0.02);
104        output.bumpCoord1.xy = input.pos.xz*0.012 + t*(0.03);
105        output.bumpCoord2.xy = input.pos.xz*0.024 + t*(0.04);
106
107        float3 du = float3(1, 0, 0);
108        float3 dv = float3(0, 0, 1);
109
110        for (int i=0;i<NWAVES;i++)
111        {
112                float phase = (input.pos.x * wave[i].direction.x + input.pos.z * wave[i].direction.y) / wave[i].wavelength / 6.28 + time * sqrt(1.5915 * wave[i].wavelength);
113                input.pos.xyz += evaluateWave(wave[i],phase);
114                float3 da = evaluateWaveDerivative(wave[i], phase);
115                du += da * wave[i].direction.x / wave[i].wavelength / 6.28;
116                dv += da * wave[i].direction.y / wave[i].wavelength / 6.28;
117                output.foam += da;
118        }
119       
120        output.pos = mul(float4(input.pos.xyz, 1), viewProjMatrix);
121        output.worldPos = input.pos.xyz;
122       
123        output.binormal = normalize(du) * 0.3;
124        output.tangent  = normalize(dv) * 0.3;
125        output.normal   = normalize(cross(dv,du));
126       
127        return output;
128}
129
130float4 psOcean(vsOceanOutput input) : COLOR0
131{
132//      return float4(input.eyeVector,1);
133
134        half4 t0 = tex2D(waterSampler, input.bumpCoord0) * 2.0 -1.0;
135        half4 t1 = tex2D(waterSampler, input.bumpCoord1) * 2.0 -1.0;
136        half4 t2 = tex2D(waterSampler, input.bumpCoord2) * 2.0 -1.0;
137       
138        half3 N = (t0 + t1 + t2).xzy;
139       
140        half3x3 m;
141        m[0] = input.tangent;
142        m[2] = input.binormal;
143        m[1] = input.normal;
144       
145        half3 normalWorld = mul(m, N);
146        normalWorld = normalize(normalWorld);
147       
148//      normalWorld = input.normal; //test
149       
150//      return float4(normalWorld,0);
151//      return float4(reflect(-normalize(input.eyeVector), normalWorld), 0);
152
153        float3 viewDir = -normalize(eyePosition - input.worldPos);
154        float3 reflDir = reflect(viewDir, normalWorld);
155        // ray = worldPos + relfDir * t
156
157
158        float4 reflectedColor = texCUBE(environmentCubeSampler, reflDir);
159        for(int iShip=0; iShip<2; iShip++)
160        {
161                float3 rayOrigin = mul(shipLocations[iShip], float4(input.worldPos, 1));
162                float3 rayDir = mul(shipLocations[iShip], float4(reflDir, 0));
163                float3 delta = rayDir / float3(8.0, 10.0, 1.0);
164                float3 alpha = rayOrigin / float3(8.0, 10.0, 1.0);
165                float a = dot(delta, delta);
166                float b = 2 * dot(delta, alpha);
167                float c = dot(alpha, alpha) - 1;
168               
169                float discriminant = b*b - 4 * a * c;
170               
171                if(discriminant > 0)
172                {
173                        discriminant = sqrt(discriminant);
174                        float t1 = (-b + discriminant) / 2 / a;
175                        float t2 = (-b - discriminant) / 2 / a;
176                        if(min(t1,t2) > 0)
177                                reflectedColor = float4(1.0, 0.5, 0.0, 1.0);
178                }
179        }
180               
181        float facing = 1.0 - max(dot(-viewDir, normalWorld),0);
182       
183        float fresnel = .02 + .98 * pow(facing, 5);
184       
185        float4 shallowColor = float4 (0.34, 0.5, 0.33,0);
186        float4 deepColor = float4(0.07, 0.19, 0.16,0);
187       
188        float4 waterColor = lerp (deepColor, shallowColor, facing);
189
190        return reflectedColor * fresnel * 0.5 + waterColor * .75;// * (1 + max(0, -0.5 - input.foam / 6.0));
191}
192
193/***************************************************************************************************************************/
194struct vsShipInput
195{
196        float4  pos                     : POSITION;
197        float3  normal          : NORMAL0;
198        float3  oceanTangent    : TEXCOORD0;
199        float3  oceanBinormal   : TEXCOORD1;
200        float3  shipPos : TEXCOORD2;
201};
202
203struct vsShipOutput
204{
205        float4 pos                      : POSITION;
206        float3 normal           : NORMAL;
207        float4 worldPos         : TEXCOORD1;
208        float3 view                     : TEXCOORD2;
209        float2 texcoords        : TEXCOORD3;            //reserved
210};
211
212vsShipOutput vsShip(vsShipInput input)
213{
214        vsShipOutput output = (vsShipOutput)0;
215
216        output.worldPos = mul(input.pos, shipWorldMatrix);
217        output.worldPos /= output.worldPos.w; //test the sphere ship
218
219        float3 oceanNormal = normalize(cross(input.oceanTangent, input.oceanBinormal));
220       
221        output.worldPos.xyz = input.oceanTangent * output.worldPos.z + input.oceanBinormal * output.worldPos.x + oceanNormal * output.worldPos.y;
222       
223        output.worldPos += float4(input.shipPos, 0);
224        output.view = eyePosition - output.worldPos;
225        output.normal = mul(input.normal, shipWorldMatrix);
226        output.pos = mul(output.worldPos, viewProjMatrix);
227
228        return output;
229};
230
231float4 psShip(vsShipOutput input) : COLOR0
232{
233        float3 light = normalize(lightPosition);
234        float3 normal = normalize(input.normal);
235        float3 view = normalize(input.view);
236       
237        //Illumination: (light, normal, view, diffuse(or texture color), light intensity)
238        return float4(1.0, 0.6, 0.3, 1.0);
239        return Illumination(light, normal, view, float4(0.1,0.1,0.6,1), float3(3,3,3));
240       
241};
242
243technique ocean
244{
245        pass P0
246        {
247                VertexShader = compile vs_3_0 vsOcean();
248                PixelShader = compile ps_3_0 psOcean();
249                 
250        }       
251};
252
253technique ship
254{
255        pass P0
256        {
257                VertexShader = compile vs_3_0 vsShip();
258                PixelShader = compile ps_3_0 psShip();
259                 
260        }       
261};
262
263#include "terrain.fx"
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.