[2221] | 1 | |
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| 2 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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| 3 | // |
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| 4 | // fragment program in charge of the rendering of the particles |
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| 5 | // Different versions are available, depending on which extensions are enabled. |
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| 6 | // |
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| 7 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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| 8 | |
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| 9 | |
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| 10 | |
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| 11 | // data comming out from the vertex program |
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| 12 | struct sortie |
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| 13 | { |
---|
| 14 | float4 position : POSITION; |
---|
| 15 | float2 texCoords0 : TEXCOORD0; |
---|
| 16 | float2 texCoords1 : TEXCOORD1; |
---|
| 17 | float4 posworld : TEXCOORD2; |
---|
| 18 | float4 normale : TEXCOORD3; |
---|
| 19 | float3 eyetovert : TEXCOORD4; |
---|
| 20 | float4 www : WPOS; |
---|
| 21 | }; |
---|
| 22 | |
---|
| 23 | |
---|
| 24 | |
---|
| 25 | #define PI 3.1415926535 |
---|
| 26 | #define FOVyCam PI/3.0 |
---|
| 27 | #define FOVyRtt 15.0*PI/18.0 |
---|
| 28 | #define I_REFRACT_EAU 1.33 |
---|
| 29 | |
---|
| 30 | |
---|
| 31 | #define ILLUM_FACT 2.0 |
---|
| 32 | |
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| 33 | //////////////////////////////////////////////// |
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| 34 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 35 | // Lighting function |
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| 36 | //////////////////////////////////////////////// |
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| 37 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 38 | float4 lightMe( sortie IN, |
---|
| 39 | uniform float4x4 worldview, |
---|
| 40 | float4 origColor, |
---|
| 41 | float4 lightPos, |
---|
| 42 | float4 lightCol, |
---|
| 43 | float attenuation) |
---|
| 44 | { |
---|
| 45 | float4 distant = lightPos - IN.posworld; |
---|
| 46 | float distFact = 1.0 - min(sqrt(dot(distant.xyz, distant.xyz)) / attenuation, 1.0); |
---|
| 47 | distant.xyz = normalize(mul(worldview, distant).xyz); |
---|
| 48 | distant.x = 1.0; |
---|
| 49 | |
---|
| 50 | float4 result; |
---|
| 51 | float4 a1, a2, a3; |
---|
| 52 | |
---|
| 53 | a1 = lightCol * distFact * dot(- normalize(IN.eyetovert.xyz), IN.normale.xyz); |
---|
| 54 | a2 = max(0, dot(distant.xyz, IN.normale.xyz)); |
---|
| 55 | a3 = max(0, dot(normalize(distant.xz), -normalize(IN.normale.xz)) * (1.0 - dot(distant.xyz, -IN.normale.xyz))); |
---|
| 56 | |
---|
| 57 | result = a1 * (a2 + a3); |
---|
| 58 | |
---|
| 59 | return result; |
---|
| 60 | } |
---|
| 61 | |
---|
| 62 | |
---|
| 63 | |
---|
| 64 | |
---|
| 65 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 66 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 67 | // entry point using regular raindrops, and light |
---|
| 68 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 69 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 70 | float4 main_noStreaks_Light(sortie IN, |
---|
| 71 | uniform float nbLights, |
---|
| 72 | uniform float4x4 worldview, |
---|
| 73 | uniform float4 colAmb, |
---|
| 74 | uniform sampler2D image : TEXUNIT0, |
---|
| 75 | uniform sampler2D texPos : TEXUNIT1, |
---|
| 76 | uniform sampler2D masque : TEXUNIT2, |
---|
| 77 | uniform sampler2D lightInfoTexture : TEXUNIT3) : COLOR |
---|
| 78 | { |
---|
| 79 | float4 couleur; |
---|
| 80 | float4 retour; |
---|
| 81 | |
---|
| 82 | float4 colMasque = tex2D(masque, IN.texCoords0); |
---|
| 83 | |
---|
| 84 | if (colMasque.r < 0.2 && colMasque.g < 0.2 && colMasque.b < 0.2) |
---|
| 85 | retour.a = 0; |
---|
| 86 | else |
---|
| 87 | { |
---|
| 88 | retour.a = 1; |
---|
| 89 | float3 refrac = (colMasque.xyz - 0.5) / 2.0; |
---|
| 90 | float2 coords = 0.5 - (0.5 - IN.texCoords1 + refrac.xy / refrac.z) * tan(FOVyCam / 2.0) / tan(FOVyRtt / 2.0) ; |
---|
| 91 | couleur.rgb = tex2D(image, coords).rgb; |
---|
| 92 | |
---|
| 93 | if (coords.x > 1.0 || coords.y > 1.0 || coords.x < 0.0 || coords.y < 0.0) |
---|
| 94 | { |
---|
| 95 | // we're going out of the texture ! |
---|
| 96 | couleur.rgb=float3(0, 0, 1); |
---|
| 97 | } |
---|
| 98 | |
---|
| 99 | |
---|
| 100 | IN.normale.z = 1.0 - sqrt(IN.normale.x * IN.normale.x + IN.normale.y * IN.normale.y); |
---|
| 101 | IN.normale.w = 1.0; |
---|
| 102 | |
---|
| 103 | //lighting |
---|
| 104 | retour = couleur * colAmb; |
---|
| 105 | |
---|
| 106 | for (int l = 0 ; l < nbLights ; l++) |
---|
| 107 | { |
---|
| 108 | float lightRow = l * (1.0 / nbLights) + (0.5 / nbLights); |
---|
| 109 | |
---|
| 110 | float4 lightCol = tex2D(lightInfoTexture, float2(1.0 / 8.0, lightRow)); |
---|
| 111 | float4 lightPos = tex2D(lightInfoTexture, float2(3.0 / 8.0, lightRow)); |
---|
| 112 | float4 lightDir = tex2D(lightInfoTexture, float2(5.0 / 8.0, lightRow)); |
---|
| 113 | float lightCut = tex2D(lightInfoTexture, float2(7.0 / 8.0, lightRow)).r; |
---|
| 114 | float lightAtt = tex2D(lightInfoTexture, float2(7.0 / 8.0, lightRow)).g; |
---|
| 115 | |
---|
| 116 | float4 illum = lightMe(IN, worldview, couleur, lightPos, lightCol, lightAtt); |
---|
| 117 | |
---|
| 118 | // let's check if the particle is within the lighting cone |
---|
| 119 | if ( dot( normalize(IN.posworld.xyz - lightPos.xyz) , normalize(lightDir.xyz) ) > cos (lightCut * PI / 180.0) ) |
---|
| 120 | { |
---|
| 121 | retour += illum * ILLUM_FACT; |
---|
| 122 | } |
---|
| 123 | } |
---|
| 124 | } |
---|
| 125 | |
---|
| 126 | return retour; |
---|
| 127 | } |
---|
| 128 | |
---|
| 129 | |
---|
| 130 | |
---|
| 131 | |
---|
| 132 | |
---|
| 133 | |
---|
| 134 | |
---|
| 135 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 136 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 137 | // entry point using snow, and light |
---|
| 138 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 139 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 140 | float4 main_Snow_Light(sortie IN, |
---|
| 141 | uniform float nbLights, |
---|
| 142 | uniform float4x4 worldview, |
---|
| 143 | uniform float4 colAmb, |
---|
| 144 | uniform sampler2D image : TEXUNIT0, |
---|
| 145 | uniform sampler2D texPos : TEXUNIT1, |
---|
| 146 | uniform sampler2D lightInfoTexture : TEXUNIT2) : COLOR |
---|
| 147 | { |
---|
| 148 | float4 couleur; |
---|
| 149 | float4 retour; |
---|
| 150 | |
---|
| 151 | retour = tex2D(image, IN.texCoords0) * colAmb; |
---|
| 152 | |
---|
| 153 | if (retour.a > 0.01) |
---|
| 154 | { |
---|
| 155 | for (int l = 0 ; l < nbLights ; l++) |
---|
| 156 | { |
---|
| 157 | float lightRow = l * (1.0 / nbLights) + (0.5 / nbLights); |
---|
| 158 | |
---|
| 159 | float4 lightCol = tex2D(lightInfoTexture, float2(1.0 / 8.0, lightRow)); |
---|
| 160 | float4 lightPos = tex2D(lightInfoTexture, float2(3.0 / 8.0, lightRow)); |
---|
| 161 | float4 lightDir = tex2D(lightInfoTexture, float2(5.0 / 8.0, lightRow)); |
---|
| 162 | float lightCut = tex2D(lightInfoTexture, float2(7.0 / 8.0, lightRow)).r; |
---|
| 163 | float lightAtt = tex2D(lightInfoTexture, float2(7.0 / 8.0, lightRow)).g; |
---|
| 164 | |
---|
| 165 | float4 illum = lightMe(IN, worldview, couleur, lightPos, lightCol, lightAtt); |
---|
| 166 | |
---|
| 167 | // let's check if the snowflake particle is within the lighting cone |
---|
| 168 | if ( dot( normalize(IN.posworld.xyz - lightPos.xyz) , normalize(lightDir.xyz) ) > cos (lightCut * PI / 180.0) ) |
---|
| 169 | { |
---|
| 170 | retour.xyz *= illum.xyz * ILLUM_FACT; |
---|
| 171 | } |
---|
| 172 | } |
---|
| 173 | } |
---|
| 174 | |
---|
| 175 | |
---|
| 176 | return retour; |
---|
| 177 | } |
---|
| 178 | |
---|
| 179 | |
---|
| 180 | |
---|
| 181 | #define DISCRETIZATION 10.0 |
---|
| 182 | |
---|
| 183 | |
---|
| 184 | |
---|
| 185 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 186 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 187 | // entry point using streaks, and light |
---|
| 188 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 189 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 190 | float4 main_Streaks_Light(sortie IN, |
---|
| 191 | uniform float nbLights, |
---|
| 192 | uniform float4x4 worldview, |
---|
| 193 | uniform float4 colAmb, |
---|
| 194 | uniform sampler2D image : TEXUNIT0, |
---|
| 195 | uniform sampler2D texPos : TEXUNIT1, |
---|
| 196 | uniform sampler2D masque : TEXUNIT2, |
---|
| 197 | uniform sampler2D shape : TEXUNIT3, |
---|
| 198 | uniform sampler2D lightInfoTexture : TEXUNIT4) : COLOR |
---|
| 199 | { |
---|
| 200 | float4 couleur = float4(0, 0, 0, 0); |
---|
| 201 | float4 retour = float4(0, 0, 0, 0); |
---|
| 202 | float4 colTexture, colTemp; |
---|
| 203 | float4 colMasque; |
---|
| 204 | float effective_discretization; |
---|
| 205 | int i, l; |
---|
| 206 | float3 refrac; |
---|
| 207 | float2 coords; |
---|
| 208 | |
---|
| 209 | float lightRow; |
---|
| 210 | |
---|
| 211 | float4 lightCol; |
---|
| 212 | float4 lightPos; |
---|
| 213 | float4 lightDir; |
---|
| 214 | float lightCut; |
---|
| 215 | float lightAtt; |
---|
| 216 | float4 illum; |
---|
| 217 | |
---|
| 218 | float4 shapeAlpha = tex2D(shape, 1.0 - IN.texCoords0); |
---|
| 219 | |
---|
| 220 | IN.normale.z = 1.0 - sqrt(IN.normale.x * IN.normale.x + IN.normale.y * IN.normale.y); |
---|
| 221 | IN.normale.w = 1.0; |
---|
| 222 | |
---|
| 223 | |
---|
| 224 | if (shapeAlpha.r > 0.2 && shapeAlpha.g > 0.2 && shapeAlpha.b > 0.2 ) |
---|
| 225 | { |
---|
| 226 | effective_discretization = 0; |
---|
| 227 | |
---|
| 228 | for (i=0 ; i < DISCRETIZATION ; i++) |
---|
| 229 | { |
---|
| 230 | colMasque = tex2D(masque, float2(IN.texCoords0.x, (i + 1) / (DISCRETIZATION + 1))); |
---|
| 231 | |
---|
| 232 | // is this pixel valid to throw a ray ? |
---|
| 233 | if (colMasque.r > 0.1 || colMasque.g > 0.1 || colMasque.b > 0.1) |
---|
| 234 | { |
---|
| 235 | refrac = (colMasque.xyz - 0.5) / 2.0; |
---|
| 236 | coords = 0.5 - (0.5 - IN.texCoords1 + refrac.xy / refrac.z) * tan(FOVyCam / 2.0) / tan(FOVyRtt / 2.0) ; |
---|
| 237 | |
---|
| 238 | colTexture = tex2D(image, coords); |
---|
| 239 | couleur += colTexture; |
---|
| 240 | effective_discretization++; |
---|
| 241 | } |
---|
| 242 | } |
---|
| 243 | |
---|
| 244 | colTemp = couleur / (effective_discretization); |
---|
| 245 | |
---|
| 246 | // lighting |
---|
| 247 | retour = colTemp * colAmb; |
---|
| 248 | |
---|
| 249 | for (l = 0 ; l < nbLights ; l++) |
---|
| 250 | { |
---|
| 251 | lightRow = l * (1.0 / nbLights) + (0.5 / nbLights); |
---|
| 252 | |
---|
| 253 | lightCol = tex2D(lightInfoTexture, float2(1.0 / 8.0, lightRow)); |
---|
| 254 | lightPos = tex2D(lightInfoTexture, float2(3.0 / 8.0, lightRow)); |
---|
| 255 | lightDir = tex2D(lightInfoTexture, float2(5.0 / 8.0, lightRow)); |
---|
| 256 | lightCut = tex2D(lightInfoTexture, float2(7.0 / 8.0, lightRow)).r; |
---|
| 257 | lightAtt = tex2D(lightInfoTexture, float2(7.0 / 8.0, lightRow)).g; |
---|
| 258 | illum = lightMe(IN, worldview, colTemp, lightPos, lightCol, lightAtt); |
---|
| 259 | |
---|
| 260 | // let's check if the particle is within the lighting cone |
---|
| 261 | if ( dot( normalize(IN.posworld.xyz - lightPos.xyz) , normalize(lightDir.xyz) ) > cos (lightCut * PI / 180.0) ) |
---|
| 262 | { |
---|
| 263 | retour += illum * ILLUM_FACT; |
---|
| 264 | } |
---|
| 265 | } |
---|
| 266 | |
---|
| 267 | // alpha blend it a little with the background scene |
---|
| 268 | retour.a = 0.6 - abs(IN.texCoords0.x - 0.5) * 1.2; |
---|
| 269 | } |
---|
| 270 | |
---|
| 271 | return retour; |
---|
| 272 | } |
---|
| 273 | |
---|
| 274 | |
---|
| 275 | |
---|
| 276 | |
---|
| 277 | |
---|
| 278 | |
---|
| 279 | |
---|
| 280 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 281 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 282 | // entry point using regular raindrops, without light |
---|
| 283 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 284 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 285 | float4 main_noStreaks_noLight(sortie IN, |
---|
| 286 | uniform sampler2D image : TEXUNIT0, |
---|
| 287 | uniform sampler2D masque : TEXUNIT2) : COLOR |
---|
| 288 | { |
---|
| 289 | float4 couleur; |
---|
| 290 | |
---|
| 291 | float4 colMasque = tex2D(masque, IN.texCoords0); |
---|
| 292 | |
---|
| 293 | if (colMasque.r < 0.2 && colMasque.g < 0.2 && colMasque.b < 0.2) |
---|
| 294 | couleur.a = 0; |
---|
| 295 | else |
---|
| 296 | { |
---|
| 297 | couleur.a = 1; |
---|
| 298 | float3 refrac = (colMasque.xyz - 0.5) / 2.0; |
---|
| 299 | float2 coords = 0.5 - (0.5 - IN.texCoords1 + refrac.xy / refrac.z) * tan(FOVyCam / 2.0) / tan(FOVyRtt / 2.0) ; |
---|
| 300 | couleur.rgb = tex2D(image, coords).rgb; |
---|
| 301 | } |
---|
| 302 | |
---|
| 303 | return couleur; |
---|
| 304 | } |
---|
| 305 | |
---|
| 306 | |
---|
| 307 | |
---|
| 308 | |
---|
| 309 | |
---|
| 310 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 311 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 312 | // entry point using snow, without light |
---|
| 313 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 314 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 315 | float4 main_Snow_noLight(sortie IN, |
---|
| 316 | uniform sampler2D image : TEXUNIT0) : COLOR |
---|
| 317 | { |
---|
| 318 | return tex2D(image, IN.texCoords0); |
---|
| 319 | } |
---|
| 320 | |
---|
| 321 | |
---|
| 322 | |
---|
| 323 | |
---|
| 324 | |
---|
| 325 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 326 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 327 | // entry point using streaks, without light |
---|
| 328 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 329 | //////////////////////////////////////////////// |
---|
| 330 | float4 main_Streaks_noLight(sortie IN, |
---|
| 331 | uniform sampler2D image : TEXUNIT0, |
---|
| 332 | uniform sampler2D masque : TEXUNIT2, |
---|
| 333 | uniform sampler2D shape : TEXUNIT3) : COLOR |
---|
| 334 | { |
---|
| 335 | float4 couleur = float4(0, 0, 0, 0); |
---|
| 336 | float4 colMasque; |
---|
| 337 | |
---|
| 338 | float4 shapeAlpha = tex2D(shape, IN.texCoords0); |
---|
| 339 | |
---|
| 340 | if (shapeAlpha.r > 0.2 && shapeAlpha.g > 0.2 && shapeAlpha.b > 0.2 ) |
---|
| 341 | { |
---|
| 342 | for (int i=0 ; i <= DISCRETIZATION ; i++) |
---|
| 343 | { |
---|
| 344 | |
---|
| 345 | colMasque = tex2D(masque, float2(IN.texCoords0.x, i / DISCRETIZATION)); |
---|
| 346 | |
---|
| 347 | float3 refrac = (colMasque.xyz - 0.5) / 2.0; |
---|
| 348 | float2 coords = 0.5 - (0.5 - IN.texCoords1 + refrac.xy / refrac.z) * tan(FOVyCam / 2.0) / tan(FOVyRtt / 2.0) ; |
---|
| 349 | couleur.rgb = couleur.rgb + tex2D(image, coords).rgb; |
---|
| 350 | } |
---|
| 351 | |
---|
| 352 | couleur = couleur / (DISCRETIZATION + 1); |
---|
| 353 | couleur.a = 1.0 - abs(IN.texCoords0.x - 0.5) * 2.0; |
---|
| 354 | } |
---|
| 355 | |
---|
| 356 | return couleur; |
---|
| 357 | } |
---|