gl_FragColor = vec4 (color. 1.0):
}
12.5. Завихрения
Интересные эффекты получаются при использовании абсолютного значения функции шума. Производная функции в этом случае будет разрывной, так как функция имеет излом в точке 0 (см. рис. 5.2). Если выполнить такую операцию над функциями шума на разных частотах и сложить результаты, результат функции будет иметь перегибы и изломы. Перлин называет этот вид шума завихрение (турбулентность), так как он напоминает турбулентный поток. В природе такие потоки встречаются довольно часто, и с помощью завихрения можно имитировать, например, огонь или лаву. Двухмерный вариант такого шума показан нарис. 12.7.
Рис. 12.7. Абсолютное значение шума, или турбулентность
2.5.1. Шейдер поверхности солнца
Описываемый далее эффект похож на впадины в расплавленной лаве или на поверхности солнца, и его можно получить с помощью все того же вершинного шейдера и немного измененного фрагментного шейдера. Основное его отличие в том, что каждое из значений шума масштабируется и сдвигается симметрично относительно 0, а потом вычисляется абсолютное значение. После сложения всех значений результат опять масштабируется, чтобы приблизительно помещаться в диапазон [0, 1]. В дальнейшем это значение используется для смешивания желтого и красного цветов, а результат такого смешивания показан на цветном рис. 20 (листинг 12.5). (В главе 13 будут рассмотрены некоторые способы анимации таких текстур, для того чтобы поверхность выглядела более интересно и реалистично.)
Листинг 12.5. Фрагментный шейдер поверхности солнца
varying float Lightlntensity: varying vec3 MCposition:
uniform sampler3D Noise: uniform vec3 Colorl: // (0.8. 0,7, 0.0)
uniform vec3 Color2; // (0.6. 0,1. 0.0)
uniform float NoiseScale: //1.2
void main (void)
{
vec4 noisevec = texture3D(Noise. MCposition * NoiseScale):
float intensity = abs(noisevec[0] - 0.25) + abs(noisevec[l] - 0.125) + abs(noisevec[2] - 0.0625) + abs(noisevec[3] - 0.03125):
intensity = clamp(intensity * 6.0, 0.0. 1.0): vec3 color = mix(Colorl, Color2, intensity) * Lightlntensity: gl_FragColor = vec4 (color, 1.0):
12.5.2. Мрамор
Еще одна разновидность функции шума - часть периодической функции, например синуса. Добавив значение шума к аргументу функции синуса, получим функцию колебаний с шумом. Получается нечто вроде прожилок на некоторых видах мрамора. В листинге 12.6 приведен фрагментный шейдер для создания этого эффекта. Вершинный шейдер остается все тем же, а результаты работы шейдеров показаны на цветном рис. 20.
Листинг 12.6. Фрагментный шейдер для создания эффекта мрамора
varying float Lightlntensity; varying vec3 MCposition;
uniform samp1er3D Noise; uniform vec3 MarbleColor; uniform vec3 VeinColor;
void main (void)
{
vec4 noisevec = texture3D(Noise. MCposition):
float intensity = abs(noisevec[0] - 0.25) + abs(noisevec[l] - 0.125) + abs(noisevec[2] - 0.0625) + abs(noisevec[3] - 0.03125):
float sineval = sin(MCposition.y * 6.0 + intensity * 12.0) * 0.5 + 0.5: vec3 color = mix(VeinColor. MarbleColor. sineval) * Lightlntensity; gl_FragColor = vec4 (color. 1.0):