如何在GLSL中实现2D光线投射光效果

效果本身将光线从鼠标位置投射到各个方向，从而累积了背景贴图的alpha和影响像素强度的颜色。

因此输入应为：

滑鼠位置

背景RGBA地图纹理

Spektre.. 5

背景图

好的，我创建了一个测试RGBA贴图，它是2张图像，其中一张包含RGB（左侧），第二张包含alpha通道（右侧），因此您可以同时看到它们。粗略地将它们组合以形成单个RGBA纹理。

我对它们都做了一些模糊处理，以便在边缘上获得更好的视觉效果。

射线铸造

因为这应该在GLSL中运行，所以我们需要将射线投射到某个地方。我决定在片段着色器中执行此操作。所以算法是这样的：

在GL侧，着色器需要使用统一的制服这里的鼠标位置是纹理坐标，纹理的最大分辨率和透光强度。

在GL侧面绘制四边形，覆盖整个屏幕，并带有背景纹理（o混合）

在顶点着色器上，只需传递所需的纹理和片段坐标

在每个片段的片段着色器上：

将射线从鼠标位置投射到实际片段位置（在纹理坐标中）

在光线传播过程中累积/积分光属性

如果光线强度接近零或达到目标碎片位置，则停止。

顶点着色器

// Vertex
#version 420 core
layout(location=0) in vec2 pos;     // glVertex2f <-1,+1>
layout(location=8) in vec2 txr;     // glTexCoord2f  Unit0 <0,1>
out smooth vec2 t1;                 // texture end point <0,1>
void main()
    {
    t1=txr;
    gl_Position=vec4(pos,0.0,1.0);
    }

片段着色器

// Fragment
#version 420 core
uniform float transmit=0.99;// light transmition coeficient <0,1>
uniform int txrsiz=512;     // max texture size [pixels]
uniform sampler2D txrmap;   // texture unit for light map
uniform vec2 t0;            // texture start point (mouse position) <0,1>
in smooth vec2 t1;          // texture end point, direction <0,1>
out vec4 col;
void main()
    {
    int i;
    vec2 t,dt;
    vec4 c0,c1;
    dt=normalize(t1-t0)/float(txrsiz);
    c0=vec4(1.0,1.0,1.0,1.0);   // light ray strength
    t=t0;
    if (dot(t1-t,dt)>0.0)
     for (i=0;i

最后是结果：



动画256色GIF：



由于8位截断，GIF中的颜色略有失真。另外，如果动画停止刷新页面或在下降的gfx查看器中打开。



1> Spektre..：

背景图

好的，我创建了一个测试RGBA贴图，它是2张图像，其中一张包含RGB（左侧），第二张包含alpha通道（右侧），因此您可以同时看到它们。粗略地将它们组合以形成单个RGBA纹理。

 

我对它们都做了一些模糊处理，以便在边缘上获得更好的视觉效果。

射线铸造

因为这应该在GLSL中运行，所以我们需要将射线投射到某个地方。我决定在片段着色器中执行此操作。所以算法是这样的：


在GL侧，着色器需要使用统一的制服这里的鼠标位置是纹理坐标，纹理的最大分辨率和透光强度。
在GL侧面绘制四边形，覆盖整个屏幕，并带有背景纹理（o混合）
在顶点着色器上，只需传递所需的纹理和片段坐标
在每个片段的片段着色器上：


将射线从鼠标位置投射到实际片段位置（在纹理坐标中）
在光线传播过程中累积/积分光属性
如果光线强度接近零或达到目标碎片位置，则停止。




顶点着色器

// Vertex
#version 420 core
layout(location=0) in vec2 pos;     // glVertex2f <-1,+1>
layout(location=8) in vec2 txr;     // glTexCoord2f  Unit0 <0,1>
out smooth vec2 t1;                 // texture end point <0,1>
void main()
    {
    t1=txr;
    gl_Position=vec4(pos,0.0,1.0);
    }


片段着色器

// Fragment
#version 420 core
uniform float transmit=0.99;// light transmition coeficient <0,1>
uniform int txrsiz=512;     // max texture size [pixels]
uniform sampler2D txrmap;   // texture unit for light map
uniform vec2 t0;            // texture start point (mouse position) <0,1>
in smooth vec2 t1;          // texture end point, direction <0,1>
out vec4 col;
void main()
    {
    int i;
    vec2 t,dt;
    vec4 c0,c1;
    dt=normalize(t1-t0)/float(txrsiz);
    c0=vec4(1.0,1.0,1.0,1.0);   // light ray strength
    t=t0;
    if (dot(t1-t,dt)>0.0)
     for (i=0;i

最后是结果：



动画256色GIF：



由于8位截断，GIF中的颜色略有失真。另外，如果动画停止刷新页面或在下降的gfx查看器中打开。