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热浪扭曲效果

作者：朗月清风的海角 | 来源：互联网 | 2023-08-30 15:32

热浪扭曲•每个人都对自然界中的这种大气效果很熟悉•光线在穿过不同密度的介质时会弯曲热微光•热空气密度比冷空气小•密度影响介

热浪扭曲• 每个人都对自然界中的这种大气效果很熟悉• 光线在穿过不同密度的介质时会弯曲 热微光

• 热空气密度比冷空气小• 密度影响介质的折射率• 热空气上升的同时会被冷空气替代, 这会改变光射入眼睛的路线 • 渲染场景到RGBA离屏缓存(可渲染的纹理)• 颜色写入RGB值• 扭曲度写入Alpha通道• 绘制全屏长方形到后备缓冲区• 对离屏缓冲采样以获得扭曲度• 用扰动贴图来确定扰动向量, 用扭曲度放缩后偏移原始纹理坐标• 基于扰动纹理坐标的可增长泊松分布(根据扭曲度来进行偏移) 扭曲度• 逐像素判断当前像素被扭曲的程度• 当光线穿过更多的气体时, 折射程度也相应增加• 扭曲随场景深度增加– 开始时把渲染目标的Alpha通道清为1.0,表示最大深度– Pixel shader把每个像素的深度写入alpha通道 • 深度提供了一个很好的全局扭曲方案, 但是你的美工们希望局部控制• 热浪几何体可以用来定义扭曲范围, 如热空气出口和喷气发动机尾• 热浪纹理可以使热浪几何本上的扭曲动起来 热度几何体 & 热度纹理

• 像素扭曲度来源来热度纹理• 扭曲度被深度放大• 用高度进一步放大 (纹理坐标) 并且 N.V 来避免生硬的边缘• 扭曲度被写入Alpha通道 全屏矩形 • 全屏矩形用离屏缓存(可渲染的纹理)来绘制并且用扰动贴图作为纹理 扰动贴图

• 一个2D向量储存在红色和绿色通道内• 在全屏矩形两个方向上卷动贴图并采样两次• 平均两次采样并把值变换到 [-1.0, 1.0] 的范围内• 用扭曲度放缩向量• 结果就是扭曲向量扭曲向量• 扭曲向量用于偏移原始纹理坐标• 向量的大小取决于扭曲度• 这个新的扰动纹理用于读入离屏缓存 可增长泊松分布• 模糊中心在扰动纹理坐标的中间• 偏移基于扭曲度 扭曲 Shader

float4 main (PsInput i) :COLOR{ // fetch from perturbation map with scrolling texture coords float3 vPerturb0 =tex2D (tPerturbationMap, i.texCoord1); float3 vPerturb1 =tex2D (tPerturbationMap, i.texCoord2); // scale and bias: (color - 0.5f)*2.0f vPerturb0 = SiConvertColorToVector(vPerturb0); vPerturb1 = SiConvertColorToVector(vPerturb1); // average perturbation vectors float2 offset = (vPerturb0.xy + vPerturb1.xy) * 0.5f; // get distortion weight from renderable texture (stored in alpha) float4 cDistWeight =tex2D (tRBFullRes, i.texCoord0); // square distortion weight cDistWeight.a *= cDistWeight.a; // compute distorted texture coords offset.xy = ((offset.xy * cDistWeight.a) * fPerturbScale) + i.texCoord0; // fetch the distorted color float4 o; o.rgb = SiPoissonDisc13RGB(tRBFullRes, offset, 1.0f/screenRes.xy, cDistWeight.a); o.a = 1.0f; return o;}

可增长泊松分布 Shader

float3 SiGrowablePoissonDisc13FilterRGB(sampler tSource,float2 texCoord,float2 pixelSize,float discRadius){ float3 cOut; float2 poisson[12] = {float2(-0.326212f, -0.40581f), float2(-0.840144f, -0.07358f), float2(-0.695914f, 0.457137f), float2(-0.203345f, 0.620716f), float2(0.96234f, -0.194983f), float2(0.473434f, -0.480026f), float2(0.519456f, 0.767022f), float2(0.185461f, -0.893124f), float2(0.507431f, 0.064425f), float2(0.89642f, 0.412458f), float2(-0.32194f, -0.932615f), float2(-0.791559f, -0.59771f)}; // Center tap cOut = tex2D (tSource, texCoord); for (int tap = 0; tap <12; tap++) { float2 coord = texCoord.xy + (pixelSize * poisson[tap] * discRadius); // Sample pixel cOut += tex2D (tSource, coord); } return (cOut / 13.0f);}

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