Parallax mapping working on single triangle

This commit is contained in:
Vladislav Khorev 2025-12-28 18:29:25 +03:00
parent 7fc46d36a1
commit 14b43239b5
12 changed files with 290 additions and 132 deletions

View File

@ -146,7 +146,7 @@ namespace ZL
renderer.shaderManager.AddShaderFromFiles("defaultAtmosphere", "./shaders/defaultAtmosphere.vertex", "./shaders/defaultAtmosphere.fragment", CONST_ZIP_FILE); renderer.shaderManager.AddShaderFromFiles("defaultAtmosphere", "./shaders/defaultAtmosphere.vertex", "./shaders/defaultAtmosphere.fragment", CONST_ZIP_FILE);
renderer.shaderManager.AddShaderFromFiles("defaultColor2", "./shaders/defaultColor_fog2.vertex", "./shaders/defaultColor_fog2_desktop.fragment", CONST_ZIP_FILE); renderer.shaderManager.AddShaderFromFiles("defaultColor2", "./shaders/defaultColor_fog2.vertex", "./shaders/defaultColor_fog2_desktop.fragment", CONST_ZIP_FILE);
renderer.shaderManager.AddShaderFromFiles("defaultColorStones", "./shaders/defaultColor_fog_stones.vertex", "./shaders/defaultColor_fog_stones_desktop.fragment", CONST_ZIP_FILE); renderer.shaderManager.AddShaderFromFiles("defaultColorStones", "./shaders/defaultColor_fog_stones.vertex", "./shaders/defaultColor_fog_stones_desktop.fragment", CONST_ZIP_FILE);
//renderer.shaderManager.AddShaderFromFiles("defaultColorBake", "./shaders/defaultColor_fog_bake.vertex", "./shaders/defaultColor_fog_stones_bake.fragment", CONST_ZIP_FILE); renderer.shaderManager.AddShaderFromFiles("defaultColorBake", "./shaders/defaultColor_bake.vertex", "./shaders/defaultColor_bake_desktop.fragment", CONST_ZIP_FILE);
#endif #endif
cubemapTexture = std::make_shared<Texture>( cubemapTexture = std::make_shared<Texture>(
@ -173,6 +173,7 @@ namespace ZL
spaceship.AssignFrom(spaceshipBase); spaceship.AssignFrom(spaceshipBase);
spaceship.RefreshVBO(); spaceship.RefreshVBO();
//Boxes //Boxes
boxTexture = std::make_unique<Texture>(CreateTextureDataFromPng("./resources/box/box.png", CONST_ZIP_FILE)); boxTexture = std::make_unique<Texture>(CreateTextureDataFromPng("./resources/box/box.png", CONST_ZIP_FILE));
boxBase = LoadFromTextFile02("./resources/box/box.txt", CONST_ZIP_FILE); boxBase = LoadFromTextFile02("./resources/box/box.txt", CONST_ZIP_FILE);
@ -473,6 +474,7 @@ namespace ZL
skyPercent = (1900.f - distance) / 900.f; skyPercent = (1900.f - distance) / 900.f;
} }
drawCubemap(skyPercent); drawCubemap(skyPercent);
planetObject.draw(renderer); planetObject.draw(renderer);
if (planetObject.distanceToPlanetSurface(Environment::shipPosition) > 100.f) if (planetObject.distanceToPlanetSurface(Environment::shipPosition) > 100.f)
@ -636,7 +638,11 @@ namespace ZL
} }
if (event.key.keysym.sym == SDLK_q) if (event.key.keysym.sym == SDLK_q)
{ {
planetObject.y += 1;
Environment::shipPosition = { 0, 0, 25000 };
//Environment::shipPosition = { 50000, 50000, 50000 };
//planetObject.y += 1;
} }
if (event.key.keysym.sym == SDLK_w) if (event.key.keysym.sym == SDLK_w)
{ {

View File

@ -199,6 +199,7 @@ namespace ZL {
return r; return r;
} }
std::vector<int> PlanetData::getTrianglesUnderCamera(const Vector3f& viewerPosition) { std::vector<int> PlanetData::getTrianglesUnderCamera(const Vector3f& viewerPosition) {
// Âûçûâàåì ðåêóðñèþ ñ òåêóùèì LOD // Âûçûâàåì ðåêóðñèþ ñ òåêóùèì LOD
return recursiveTriangleSearch(currentLod, viewerPosition, planetMeshLods); return recursiveTriangleSearch(currentLod, viewerPosition, planetMeshLods);
@ -316,41 +317,51 @@ namespace ZL {
LodLevel PlanetData::trianglesToVertices(const std::vector<Triangle>& geometry) { LodLevel PlanetData::trianglesToVertices(const std::vector<Triangle>& geometry) {
LodLevel result; LodLevel result;
result.triangles = geometry;
result.triangles = geometry; size_t vertexCount = geometry.size() * 3;
result.vertexData.PositionData.reserve(vertexCount);
result.vertexData.NormalData.reserve(vertexCount);
result.vertexData.TexCoordData.reserve(vertexCount);
result.vertexData.TangentData.reserve(vertexCount); // Äîáàâëÿåì ðåçåðâ
result.vertexData.BinormalData.reserve(vertexCount);
result.VertexIDs.reserve(vertexCount);
result.vertexData.PositionData.reserve(geometry.size() * 3);
result.vertexData.NormalData.reserve(geometry.size() * 3);
result.vertexData.TexCoordData.reserve(geometry.size() * 3); // <-- ÐÅÇÅÐÂÈÐÓÅÌ
//buffer.TexCoord3Data.reserve(triangles.size() * 3); // <-- ÐÅÇÅÐÂÈÐÓÅÌ
// Ñòàíäàðòíûå UV-êîîðäèíàòû äëÿ ïîêðûòèÿ îäíîãî òðåóãîëüíèêà
// Ïîêðûâàåò òåêñòóðîé âñþ ãðàíü.
/*const std::array<Vector2f, 3> triangleUVs = {
Vector2f(0.5f, 1.0f),
Vector2f(0.0f, 1.0f - sqrt(3)*0.5),
Vector2f(1.0f, 1.0f - sqrt(3) * 0.5),
};*/
const std::array<Vector2f, 3> triangleUVs = { const std::array<Vector2f, 3> triangleUVs = {
Vector2f(0.5f, 1.0f), Vector2f(0.5f, 1.0f),
Vector2f(0.0f, 0.0f), Vector2f(0.0f, 0.0f),
Vector2f(1.0f, 0.0f), Vector2f(1.0f, 0.0f)
}; };
result.VertexIDs.reserve(geometry.size() * 3); // Çàïîëíÿåì ID çäåñü
for (const auto& t : geometry) { for (const auto& t : geometry) {
// --- Âû÷èñëÿåì ëîêàëüíûé áàçèñ òðåóãîëüíèêà (êàê â GetRotationForTriangle) ---
Vector3f vA = t.data[0];
Vector3f vB = t.data[1];
Vector3f vC = t.data[2];
Vector3f x_axis = (vC - vB).normalized(); // Íàïðàâëåíèå U
Vector3f edge1 = vB - vA;
Vector3f edge2 = vC - vA;
Vector3f z_axis = edge1.cross(edge2).normalized(); // Íîðìàëü ïëîñêîñòè
// Ïðîâåðêà íàïðàâëåíèÿ íîðìàëè íàðóæó (îò öåíòðà ïëàíåòû)
Vector3f centerToTri = (vA + vB + vC).normalized();
if (z_axis.dot(centerToTri) < 0) {
z_axis = z_axis * -1.0f;
}
Vector3f y_axis = z_axis.cross(x_axis).normalized(); // Íàïðàâëåíèå V
for (int i = 0; i < 3; ++i) { for (int i = 0; i < 3; ++i) {
// Çàïîëíÿåì PositionData
result.vertexData.PositionData.push_back(t.data[i]); result.vertexData.PositionData.push_back(t.data[i]);
result.vertexData.NormalData.push_back(z_axis); // Ïëîñêàÿ íîðìàëü ãðàíè äëÿ Parallax
// Çàïîëíÿåì NormalData (íîðìàëü = íîðìàëèçîâàííàÿ ïîçèöèÿ íà ñôåðå)
result.vertexData.NormalData.push_back(t.data[i].normalized());
result.vertexData.TexCoordData.push_back(triangleUVs[i]); result.vertexData.TexCoordData.push_back(triangleUVs[i]);
//result.vertexData.TexCoord2Data.push_back(triangleUVs2[i]);
// Çàïîëíÿåì VertexIDs // Çàïèñûâàåì âû÷èñëåííûé áàçèñ â êàæäóþ âåðøèíó òðåóãîëüíèêà
result.vertexData.TangentData.push_back(x_axis);
result.vertexData.BinormalData.push_back(y_axis);
result.VertexIDs.push_back(t.ids[i]); result.VertexIDs.push_back(t.ids[i]);
} }
} }
@ -361,14 +372,16 @@ namespace ZL {
LodLevel PlanetData::generateSphere(int subdivisions, float noiseCoeff) { LodLevel PlanetData::generateSphere(int subdivisions, float noiseCoeff) {
// 1. Èñõîäíûé îêòàýäð è ïðèñâîåíèå ID // 1. Èñõîäíûé îêòàýäð è ïðèñâîåíèå ID
std::vector<Triangle> geometry = { std::vector<Triangle> geometry = {
{{ 0.0f, 1.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, 1.0f}, { 1.0f, 0.0f, 0.0f}}, // 0 // Âåðõíÿÿ ïîëóñôåðà (Y > 0)
{{ 0.0f, 1.0f, 0.0f}, { 1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, -1.0f}}, // 1 {{ 0.0f, 1.0f, 0.0f}, { 1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, 1.0f}}, // 0
{{ 0.0f, 1.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, -1.0f}, {-1.0f, 0.0f, 0.0f}}, // 2 {{ 0.0f, 1.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, -1.0f}, { 1.0f, 0.0f, 0.0f}}, // 1
{{ 0.0f, 1.0f, 0.0f}, {-1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, 1.0f}}, // 3 {{ 0.0f, 1.0f, 0.0f}, {-1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, -1.0f}}, // 2
{{ 0.0f, -1.0f, 0.0f}, { 1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, 1.0f}}, // 4 {{ 0.0f, 1.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, 1.0f}, {-1.0f, 0.0f, 0.0f}}, // 3
{{ 0.0f, -1.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, 1.0f}, {-1.0f, 0.0f, 0.0f}}, // 5 // Íèæíÿÿ ïîëóñôåðà (Y < 0)
{{ 0.0f, -1.0f, 0.0f}, {-1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, -1.0f}}, // 6 {{ 0.0f, -1.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, 1.0f}, { 1.0f, 0.0f, 0.0f}}, // 4
{{ 0.0f, -1.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, -1.0f}, { 1.0f, 0.0f, 0.0f}} // 7 {{ 0.0f, -1.0f, 0.0f}, { 1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, -1.0f}}, // 5
{{ 0.0f, -1.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, -1.0f}, {-1.0f, 0.0f, 0.0f}}, // 6
{{ 0.0f, -1.0f, 0.0f}, {-1.0f, 0.0f, 0.0f}, { 0.0f, 0.0f, 1.0f}} // 7
}; };
// Ïðèñâîåíèå ID èñõîäíûì âåðøèíàì // Ïðèñâîåíèå ID èñõîäíûì âåðøèíàì
@ -420,7 +433,7 @@ namespace ZL {
Vector3f dir = lodLevel.vertexData.PositionData[i].normalized(); Vector3f dir = lodLevel.vertexData.PositionData[i].normalized();
lodLevel.vertexData.PositionData[i] = dir * perlin.getSurfaceHeight(dir, noiseCoeff); lodLevel.vertexData.PositionData[i] = dir * perlin.getSurfaceHeight(dir, noiseCoeff);
// Îáðàòèòå âíèìàíèå: NormalData îñòàåòñÿ (dir), êàê â âàøåì êîäå // Îáðàòèòå âíèìàíèå: NormalData îñòàåòñÿ (dir), êàê â âàøåì êîäå
lodLevel.vertexData.NormalData[i] = dir; //lodLevel.vertexData.NormalData[i] = dir;
} }

View File

@ -16,8 +16,8 @@ namespace ZL {
VertexID generateEdgeID(const VertexID& id1, const VertexID& id2); VertexID generateEdgeID(const VertexID& id1, const VertexID& id2);
constexpr static int MAX_LOD_LEVELS = 6; //constexpr static int MAX_LOD_LEVELS = 6;
//constexpr static int MAX_LOD_LEVELS = 2; constexpr static int MAX_LOD_LEVELS = 1;
struct Triangle struct Triangle
{ {

View File

@ -22,6 +22,7 @@ namespace ZL {
// Нам нужна грань BC: от (0, 0, 20000) до (20000, 0, 0) // Нам нужна грань BC: от (0, 0, 20000) до (20000, 0, 0)
Vector3f x_axis = (vC - vB).normalized(); Vector3f x_axis = (vC - vB).normalized();
// 2. Вычисляем нормаль (ось Z). // 2. Вычисляем нормаль (ось Z).
// Порядок cross product (AB x AC) определит "лицевую" сторону. // Порядок cross product (AB x AC) определит "лицевую" сторону.
Vector3f edge1 = vB - vA; Vector3f edge1 = vB - vA;
@ -72,47 +73,34 @@ namespace ZL {
// Берем максимальный LOD для начальной отрисовки // Берем максимальный LOD для начальной отрисовки
int lodIndex = planetData.getMaxLodIndex(); int lodIndex = planetData.getMaxLodIndex();
planetRenderStruct.data = planetData.getLodLevel(lodIndex).vertexData; planetRenderStruct.data = planetData.getLodLevel(lodIndex).vertexData;
/*planetRenderStruct.data.PositionData[0] = planetRenderStruct.data.PositionData[6 * 3];
planetRenderStruct.data.PositionData[0+1] = planetRenderStruct.data.PositionData[6 * 3+1];
planetRenderStruct.data.PositionData[0+2] = planetRenderStruct.data.PositionData[6 * 3+2];
*/
planetRenderStruct.data.PositionData.resize(3);
/*planetRenderStruct.data.NormalData[0] = Vector3f{1.0,1.0,1.0}.normalized();
planetRenderStruct.data.NormalData[1] = Vector3f{ 1.0,1.0,1.0 }.normalized();
planetRenderStruct.data.NormalData[2] = Vector3f{ 1.0,1.0,1.0 }.normalized();*/
planetRenderStruct.RefreshVBO(); planetRenderStruct.RefreshVBO();
planetRenderStructCut.data = planetData.getLodLevel(lodIndex).vertexData; planetRenderStructCut.data = planetData.getLodLevel(lodIndex).vertexData;
/*planetRenderStructCut.data.PositionData[0] = planetRenderStructCut.data.PositionData[3 * 1 + 0];
planetRenderStructCut.data.PositionData[1] = planetRenderStructCut.data.PositionData[3 * 1 + 1];
planetRenderStructCut.data.PositionData[2] = planetRenderStructCut.data.PositionData[3 * 1 + 2];
*/
planetRenderStructCut.data.PositionData.resize(3); planetRenderStructCut.data.PositionData.resize(3);
/*
Vector4f q1 = QuatFromRotateAroundX(-M_PI * 45.0 / 180.0);
Vector4f q2 = QuatFromRotateAroundY(M_PI * 45.0 / 180.0);
//Vector4f q3 = {-cos(0.5*M_PI * x / 180.0), -cos(0.5 * M_PI * x / 180.0), -cos(0.5 * M_PI * x / 180.0),sin(0.5 * M_PI * x / 180.0) };
Matrix3f r1 = QuatToMatrix(q1);
Matrix3f r2 = QuatToMatrix(q2);
//Matrix3f r3 = QuatToMatrix(q3);
Matrix3f m = MultMatrixMatrix(r2, r1);
Matrix3f invr = InverseMatrix(m);
planetRenderStructCut.data.RotateByMatrix(invr);*/
planetRenderStructCut.RefreshVBO(); planetRenderStructCut.RefreshVBO();
//sandTexture = std::make_unique<Texture>(CreateTextureDataFromPng("./resources/sand2.png", "")); //sandTexture = std::make_unique<Texture>(CreateTextureDataFromPng("./resources/sand2.png", ""));
sandTexture = std::make_unique<Texture>(CreateTextureDataFromPng("./resources/sandx.png", "")); sandTexture = std::make_unique<Texture>(CreateTextureDataFromPng("./resources/sand2.png", ""));
stoneTexture = std::make_unique<Texture>(CreateTextureDataFromPng("./resources/rockx.png", "")); stoneTexture = std::make_unique<Texture>(CreateTextureDataFromPng("./resources/rock.png", ""));
// Атмосфера // Атмосфера
planetAtmosphereRenderStruct.data = planetData.getAtmosphereLod().vertexData; planetAtmosphereRenderStruct.data = planetData.getAtmosphereLod().vertexData;
planetAtmosphereRenderStruct.RefreshVBO(); planetAtmosphereRenderStruct.RefreshVBO();
planetStones = CreateStoneGroupData(777, planetData.getLodLevel(lodIndex)); planetStones = CreateStoneGroupData(777, planetData.getLodLevel(lodIndex));
planetStones.inflate({ 0/*,1,2,3,4,5,6,7*/ }); planetStones.inflate({ 0/*,1,2,3,4,5,6,7*/ });
planetStonesRenderStruct.AssignFrom(planetStones.mesh); planetStonesToBakeRenderStruct.AssignFrom(planetStones.mesh);
planetStonesRenderStruct.RefreshVBO(); planetStonesToBakeRenderStruct.RefreshVBO();
} }
@ -170,9 +158,12 @@ namespace ZL {
planetRenderYellowStruct.RefreshVBO(); planetRenderYellowStruct.RefreshVBO();
// --- ОБНОВЛЯЕМ КАМНИ (через новую структуру StoneGroup) --- // --- ОБНОВЛЯЕМ КАМНИ (через новую структуру StoneGroup) ---
//planetStones.inflate(triangleIndicesToDraw); if (triangleIndicesToDraw.size() > 0)
// Используем AssignFrom, он внутри сам вызывает RefreshVBO {
//planetStonesRenderStruct.AssignFrom(planetStones.mesh); planetStones.inflate(triangleIndicesToDraw);
// Используем AssignFrom, он внутри сам вызывает RefreshVBO
planetStonesRenderStruct.AssignFrom(planetStones.mesh);
}
} }
} }
@ -185,11 +176,13 @@ namespace ZL {
glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
static const std::string defaultShaderName2 = "defaultColor2";
static const std::string defaultShaderName2 = "defaultColorBake";
static const std::string vPositionName = "vPosition"; static const std::string vPositionName = "vPosition";
static const std::string vTexCoordName = "vTexCoord"; static const std::string vTexCoordName = "vTexCoord";
static const std::string textureUniformName = "Texture"; static const std::string textureUniformName = "Texture";
renderer.shaderManager.PushShader(defaultShaderName2); renderer.shaderManager.PushShader(defaultShaderName2);
renderer.RenderUniform1i(textureUniformName, 0); renderer.RenderUniform1i(textureUniformName, 0);
renderer.EnableVertexAttribArray(vPositionName); renderer.EnableVertexAttribArray(vPositionName);
@ -232,33 +225,48 @@ namespace ZL {
renderer.PushProjectionMatrix( renderer.PushProjectionMatrix(
centerX - width*0.5, centerX + width * 0.5, centerX - width*0.5, centerX + width * 0.5,
centerY - height * 0.5, centerY + height * 0.5, centerY - height * 0.5, centerY + height * 0.5,
currentZNear, currentZFar); //currentZNear, currentZFar);
150, 200000);
renderer.PushMatrix(); renderer.PushMatrix();
renderer.LoadIdentity(); renderer.LoadIdentity();
// Сдвигаем камеру по Z // Сдвигаем камеру по Z
renderer.TranslateMatrix(Vector3f{ 0, 0, -45000 }); renderer.TranslateMatrix(Vector3f{ 0, 0, -45000 });
// Применяем вращение // Применяем вращение
renderer.RotateMatrix(mr); renderer.RotateMatrix(mr);
// Извлекаем нормаль треугольника (это 3-й столбец нашей матрицы вращения)
Vector3f planeNormal = { mr.m[2], mr.m[5], mr.m[8] };
//Vector3f planeNormal = { 0,0,1 };
renderer.RenderUniform3fv("uPlanePoint", &tr.data[0].v[0]);
renderer.RenderUniform3fv("uPlaneNormal", &planeNormal.v[0]);
renderer.RenderUniform1f("uMaxHeight", 8000.f); // Соответствует BASE_SCALE + perturbation
glActiveTexture(GL_TEXTURE0); glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, sandTexture->getTexID()); glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, sandTexture->getTexID());
renderer.DrawVertexRenderStruct(planetRenderStructCut); renderer.DrawVertexRenderStruct(planetRenderStructCut);
glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT); //glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
if (planetStonesRenderStruct.data.PositionData.size() > 0) glEnable(GL_CULL_FACE);
glCullFace(GL_BACK); // Отсекаем задние грани
if (planetStonesToBakeRenderStruct.data.PositionData.size() > 0)
{ {
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, stoneTexture->getTexID()); glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, stoneTexture->getTexID());
renderer.DrawVertexRenderStruct(planetStonesRenderStruct); renderer.DrawVertexRenderStruct(planetStonesToBakeRenderStruct);
CheckGlError(); CheckGlError();
} }
glDisable(GL_CULL_FACE); // Не забываем выключить, чтобы не сломать остальной рендер
renderer.PopMatrix(); renderer.PopMatrix();
renderer.PopProjectionMatrix(); renderer.PopProjectionMatrix();
renderer.DisableVertexAttribArray(vTexCoordName); renderer.DisableVertexAttribArray(vTexCoordName);
@ -272,7 +280,6 @@ namespace ZL {
prepareDrawData(); prepareDrawData();
{ {
if (stoneMapFB == nullptr) if (stoneMapFB == nullptr)
{ {
@ -286,11 +293,12 @@ namespace ZL {
} }
bakeStoneTexture(renderer); //bakeStoneTexture(renderer);
glViewport(0, 0, Environment::width, Environment::height); glViewport(0, 0, Environment::width, Environment::height);
//-------------------------- //--------------------------
drawPlanet(renderer); drawPlanet(renderer);
//drawYellowZone(renderer); //drawYellowZone(renderer);
//drawStones(renderer); //drawStones(renderer);
@ -315,6 +323,8 @@ namespace ZL {
renderer.EnableVertexAttribArray(vPositionName); renderer.EnableVertexAttribArray(vPositionName);
renderer.EnableVertexAttribArray(vColorName); renderer.EnableVertexAttribArray(vColorName);
renderer.EnableVertexAttribArray(vNormalName); renderer.EnableVertexAttribArray(vNormalName);
renderer.EnableVertexAttribArray("vTangent");
renderer.EnableVertexAttribArray("vBinormal");
renderer.EnableVertexAttribArray(vTexCoordName); renderer.EnableVertexAttribArray(vTexCoordName);
//renderer.EnableVertexAttribArray(vTexCoord3Name); //renderer.EnableVertexAttribArray(vTexCoord3Name);
@ -330,12 +340,16 @@ namespace ZL {
renderer.PushMatrix(); renderer.PushMatrix();
renderer.LoadIdentity(); renderer.LoadIdentity();
renderer.TranslateMatrix({ 0,0, -1.0f * Environment::zoom }); //renderer.TranslateMatrix({ 0,0, -1.0f * Environment::zoom });
renderer.RotateMatrix(Environment::inverseShipMatrix); renderer.RotateMatrix(Environment::inverseShipMatrix);
//renderer.RotateMatrix(QuatToMatrix(QuatFromRotateAroundX(M_PI / 4.0)));
//renderer.RotateMatrix(QuatToMatrix(QuatFromRotateAroundY(-M_PI / 4.0)));
renderer.TranslateMatrix(-Environment::shipPosition); renderer.TranslateMatrix(-Environment::shipPosition);
const Matrix4f viewMatrix = renderer.GetCurrentModelViewMatrix(); const Matrix4f viewMatrix = renderer.GetCurrentModelViewMatrix();
/*
Vector3f lightDir_World = Vector3f(1.0f, 0.0f, -1.0f).normalized(); Vector3f lightDir_World = Vector3f(1.0f, 0.0f, -1.0f).normalized();
// В OpenGL/шейдерах удобнее работать с вектором, указывающим ОТ источника к поверхности. // В OpenGL/шейдерах удобнее работать с вектором, указывающим ОТ источника к поверхности.
Vector3f lightDirection_World = -lightDir_World; // Вектор, направленный от источника Vector3f lightDirection_World = -lightDir_World; // Вектор, направленный от источника
@ -353,31 +367,36 @@ namespace ZL {
renderer.RenderUniform1f("uDistanceToPlanetSurface", dist); renderer.RenderUniform1f("uDistanceToPlanetSurface", dist);
renderer.RenderUniform1f("uCurrentZFar", currentZFar); renderer.RenderUniform1f("uCurrentZFar", currentZFar);
renderer.RenderUniform1f("testShift1", x/500.f); */
renderer.RenderUniform1f("testShift2", y / 5000.f);
renderer.RenderUniform1i("Texture", 0); renderer.RenderUniform1i("Texture", 0);
renderer.RenderUniform1i("StoneMap", 1); Triangle tr = planetData.getLodLevel(planetData.getCurrentLodIndex()).triangles[0]; // Берем базовый треугольник
glActiveTexture(GL_TEXTURE1); Matrix3f mr = GetRotationForTriangle(tr); // Та же матрица, что и при запекании
// Позиция камеры (корабля) в мире
renderer.RenderUniform3fv("uViewPos", &Environment::shipPosition.v[0]);
// Передаем матрицу вращения треугольника для перехода в Tangent Space
renderer.RenderUniformMatrix3fv("uTangentMatrix", false, &mr.m[0]);
// Не забудьте масштаб эффекта (глубина камней)
//renderer.RenderUniform1f("uHeightScale", 0.08f);
//renderer.RenderUniform1f("uHeightScale", -0.01f);
renderer.RenderUniform1f("uHeightScale", 0.0f + x / 1000.f);
//renderer.RenderUniform1f("uHeightScale", 0.0f);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, stoneMapFB->getTextureID()); glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, stoneMapFB->getTextureID());
glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, sandTexture->getTexID());
renderer.DrawVertexRenderStruct(planetRenderStruct); renderer.DrawVertexRenderStruct(planetRenderStruct);
//glDisable(GL_BLEND);
CheckGlError(); CheckGlError();
renderer.PopMatrix(); renderer.PopMatrix();
renderer.PopProjectionMatrix(); renderer.PopProjectionMatrix();
//renderer.DisableVertexAttribArray(vTexCoord3Name); //renderer.DisableVertexAttribArray(vTexCoord3Name);
renderer.DisableVertexAttribArray(vTexCoord2Name); renderer.DisableVertexAttribArray(vTexCoord2Name);
renderer.DisableVertexAttribArray(vTexCoordName); renderer.DisableVertexAttribArray(vTexCoordName);
renderer.DisableVertexAttribArray(vNormalName); renderer.DisableVertexAttribArray(vNormalName);
renderer.DisableVertexAttribArray("vTangent");
renderer.DisableVertexAttribArray("vBinormal");
renderer.DisableVertexAttribArray(vColorName); renderer.DisableVertexAttribArray(vColorName);
renderer.DisableVertexAttribArray(vPositionName); renderer.DisableVertexAttribArray(vPositionName);
renderer.shaderManager.PopShader(); renderer.shaderManager.PopShader();
@ -444,15 +463,10 @@ namespace ZL {
renderer.RenderUniform3fv("uColor", &color2.v[0]); renderer.RenderUniform3fv("uColor", &color2.v[0]);
//glEnable(GL_BLEND);
//glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE);// Аддитивное смешивание для эффекта свечения
if (planetStonesRenderStruct.data.PositionData.size() > 0) if (planetStonesRenderStruct.data.PositionData.size() > 0)
{ {
//glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, fb->getTextureID());
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, stoneTexture->getTexID()); glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, stoneTexture->getTexID());
renderer.DrawVertexRenderStruct(planetStonesRenderStruct); renderer.DrawVertexRenderStruct(planetStonesRenderStruct);
//glDisable(GL_BLEND);
CheckGlError(); CheckGlError();
} }

View File

@ -31,6 +31,7 @@ namespace ZL {
VertexRenderStruct planetRenderYellowStruct; VertexRenderStruct planetRenderYellowStruct;
VertexRenderStruct planetAtmosphereRenderStruct; VertexRenderStruct planetAtmosphereRenderStruct;
VertexRenderStruct planetStonesRenderStruct; VertexRenderStruct planetStonesRenderStruct;
VertexRenderStruct planetStonesToBakeRenderStruct;
StoneGroup planetStones; StoneGroup planetStones;
std::vector<int> triangleIndicesToDraw; std::vector<int> triangleIndicesToDraw;

View File

@ -713,6 +713,18 @@ namespace ZL {
glDisableVertexAttribArray(shader->attribList[attribName]); glDisableVertexAttribArray(shader->attribList[attribName]);
} }
void Renderer::RenderUniformMatrix3fv(const std::string& uniformName, bool transpose, const float* value)
{
auto shader = shaderManager.GetCurrentShader();
auto uniform = shader->uniformList.find(uniformName);
if (uniform != shader->uniformList.end())
{
glUniformMatrix3fv(uniform->second, 1, transpose, value);
}
}
void Renderer::RenderUniformMatrix4fv(const std::string& uniformName, bool transpose, const float* value) void Renderer::RenderUniformMatrix4fv(const std::string& uniformName, bool transpose, const float* value)
{ {

View File

@ -124,6 +124,7 @@ namespace ZL {
void DisableVertexAttribArray(const std::string& attribName); void DisableVertexAttribArray(const std::string& attribName);
void RenderUniformMatrix3fv(const std::string& uniformName, bool transpose, const float* value);
void RenderUniformMatrix4fv(const std::string& uniformName, bool transpose, const float* value); void RenderUniformMatrix4fv(const std::string& uniformName, bool transpose, const float* value);
void RenderUniform1i(const std::string& uniformName, const int value); void RenderUniform1i(const std::string& uniformName, const int value);
void RenderUniform3fv(const std::string& uniformName, const float* value); void RenderUniform3fv(const std::string& uniformName, const float* value);

View File

@ -38,7 +38,6 @@ namespace ZL {
} }
// Икосаэдр (на основе золотого сечения phi) // Икосаэдр (на основе золотого сечения phi)
// Координаты могут быть вычислены заранее для константного икосаэдра. // Координаты могут быть вычислены заранее для константного икосаэдра.
// Здесь только объявление, чтобы показать идею. // Здесь только объявление, чтобы показать идею.
@ -46,12 +45,17 @@ namespace ZL {
VertexDataStruct CreateBaseConvexPolyhedron(uint64_t seed) { VertexDataStruct CreateBaseConvexPolyhedron(uint64_t seed) {
// --- КОНСТАНТЫ ПАРАМЕТРОВ (как вы просили) --- // --- КОНСТАНТЫ ПАРАМЕТРОВ (как вы просили) ---
const float BASE_SCALE = 3.0f; // Îáùèé ðàçìåð êàìíÿ //const float BASE_SCALE = 15.0f; // Îáùèé ðàçìåð êàìíÿ
//const float BASE_SCALE = 100.0f; // Îáùèé ðàçìåð êàìíÿ const float BASE_SCALE = 5000.0f; // Îáùèé ðàçìåð êàìíÿ
const float MIN_AXIS_SCALE = 0.5f; // Ìèíèìàëüíîå ðàñòÿæåíèå/ñæàòèå ïî îñè const float MIN_AXIS_SCALE = 1.0f; // Ìèíèìàëüíîå ðàñòÿæåíèå/ñæàòèå ïî îñè
const float MAX_AXIS_SCALE = 1.0f; // Ìàêñèìàëüíîå ðàñòÿæåíèå/ñæàòèå ïî îñè
const float MIN_PERTURBATION = 0.0f; // Ìèíèìàëüíîå ðàäèàëüíîå âîçìóùåíèå âåðøèíû
const float MAX_PERTURBATION = 0.0f; // Ìàêñèìàëüíîå ðàäèàëüíîå âîçìóùåíèå âåðøèíû
/*const float MIN_AXIS_SCALE = 0.5f; // Ìèíèìàëüíîå ðàñòÿæåíèå/ñæàòèå ïî îñè
const float MAX_AXIS_SCALE = 1.5f; // Максимальное растяжение/сжатие по оси const float MAX_AXIS_SCALE = 1.5f; // Максимальное растяжение/сжатие по оси
const float MIN_PERTURBATION = 0.05f; // Минимальное радиальное возмущение вершины const float MIN_PERTURBATION = 0.05f; // Минимальное радиальное возмущение вершины
const float MAX_PERTURBATION = 0.25f; // Максимальное радиальное возмущение вершины const float MAX_PERTURBATION = 0.25f; // Максимальное радиальное возмущение вершины
*/
// const size_t SUBDIVISION_LEVEL = 1; // Уровень подразделения (для более круглого камня, пока опустим) // const size_t SUBDIVISION_LEVEL = 1; // Уровень подразделения (для более круглого камня, пока опустим)
std::mt19937 engine(static_cast<unsigned int>(seed)); std::mt19937 engine(static_cast<unsigned int>(seed));
@ -203,7 +207,7 @@ namespace ZL {
StoneGroup CreateStoneGroupData(uint64_t globalSeed, const LodLevel& planetLodLevel) { StoneGroup CreateStoneGroupData(uint64_t globalSeed, const LodLevel& planetLodLevel) {
StoneGroup group; StoneGroup group;
const int STONES_PER_TRIANGLE = 100; const int STONES_PER_TRIANGLE = 1;
// Резервируем место под все треугольники текущего LOD // Резервируем место под все треугольники текущего LOD
group.allInstances.resize(planetLodLevel.triangles.size()); group.allInstances.resize(planetLodLevel.triangles.size());
@ -216,8 +220,9 @@ namespace ZL {
StoneInstance instance; StoneInstance instance;
instance.seed = globalSeed;// + tIdx * 1000 + i; // Уникальный сид для каждого камня instance.seed = globalSeed;// + tIdx * 1000 + i; // Уникальный сид для каждого камня
instance.position = GetRandomPointOnTriangle(tri, engine); //instance.position = GetRandomPointOnTriangle(tri, engine);
instance.position = Vector3f(5000.0f, 5000.0f, 5000.0f);
// Генерируем случайные параметры один раз // Генерируем случайные параметры один раз
instance.scale = { instance.scale = {
getRandomFloat(engine, 0.5f, 1.5f), getRandomFloat(engine, 0.5f, 1.5f),

View File

@ -0,0 +1,34 @@
// Vertex Shader (Bake Stage)
attribute vec3 vPosition;
attribute vec2 vTexCoord;
attribute vec3 vNormal; // Нормаль самого камня (для освещения при запекании)
varying vec2 TexCoord;
varying float vHeight;
varying vec3 vWorldNormal;
// Данные о плоскости треугольника планеты
uniform vec3 uPlanePoint; // Любая вершина треугольника (например, tri.data[0])
uniform vec3 uPlaneNormal; // Нормаль треугольника планеты (ось Z из GetRotationForTriangle)
uniform float uMaxHeight; // Максимальный размер камня (BASE_SCALE)
uniform mat4 ProjectionModelViewMatrix;
void main()
{
// 1. Вычисляем вектор от плоскости до текущей вершины камня
vec3 vecToVertex = vPosition - uPlanePoint;
// 2. Проецируем этот вектор на нормаль плоскости (скалярное произведение)
// Это и есть кратчайшее расстояние от точки до плоскости
float distance = dot(vecToVertex, uPlaneNormal);
// 3. Нормализуем высоту для записи в текстуру (0.0 - уровень земли, 1.0 - пик)
// Clamp гарантирует, что значения не выйдут за пределы, если камень "утоплен"
vHeight = clamp(distance / uMaxHeight, 0.0, 1.0);
TexCoord = vTexCoord;
vWorldNormal = vNormal;
gl_Position = ProjectionModelViewMatrix * vec4(vPosition, 1.0);
}

View File

@ -0,0 +1,21 @@
// Fragment Shader (Bake Stage)
varying vec2 TexCoord;
varying float vHeight;
varying vec3 vWorldNormal;
uniform sampler2D Texture; // Текстура камня (rock.png)
uniform vec3 uLightDir; // Направление света для базового затенения камней при запекании
void main()
{
vec4 stoneColor = texture2D(Texture, TexCoord);
// Простое Lambert-освещение, чтобы камни не были "плоскими" в текстуре
//float diff = max(dot(normalize(vWorldNormal), normalize(uLightDir)), 0.3);
float diff = 1.0;
// RGB - цвет камня с учетом света, A - нормализованная высота
//gl_FragColor = vec4(stoneColor.rgb * diff, vHeight);
gl_FragColor = vec4(vHeight, vHeight, vHeight, vHeight);
//gl_FragColor = vec4(1.0, 0.0, 1.0, 1.0);
}

View File

@ -1,18 +1,26 @@
// Вершинный шейдер (Vertex Shader)
attribute vec3 vPosition; attribute vec3 vPosition;
attribute vec2 vTexCoord; attribute vec2 vTexCoord;
attribute vec3 vNormal;
attribute vec3 vTangent; // Новые атрибуты
attribute vec3 vBinormal;
varying vec2 TexCoord; varying vec2 TexCoord;
varying vec3 vViewDirTangent;
uniform mat4 ProjectionModelViewMatrix; uniform mat4 ProjectionModelViewMatrix;
uniform vec3 uViewPos;
void main() {
void main() gl_Position = ProjectionModelViewMatrix * vec4(vPosition, 1.0);
{
gl_Position = ProjectionModelViewMatrix * vec4(vPosition.xyz, 1.0);
TexCoord = vTexCoord; TexCoord = vTexCoord;
vec3 viewDirWorld = normalize(uViewPos - vPosition);
// Строим матрицу перехода из атрибутов
// Так как базис ортонормирован, TBN^-1 == TBN_transpose
vViewDirTangent = vec3(
dot(viewDirWorld, vTangent),
dot(viewDirWorld, vBinormal),
dot(viewDirWorld, vNormal)
);
} }

View File

@ -1,24 +1,67 @@
// Fragment Shader
varying vec2 TexCoord; varying vec2 TexCoord;
uniform sampler2D Texture; // sandTexture varying vec3 vViewDirTangent;
uniform sampler2D StoneMap; // Наша запеченная текстура
uniform float testShift1;
uniform float testShift2;
void main()
{
vec2 newTexCoord;
newTexCoord.x = TexCoord.x;
//newTexCoord.y = TexCoord.y - 0.0122;
//newTexCoord.y = TexCoord.y * (1.0+testShift) + 0.0122;
//newTexCoord.y = (TexCoord.y + 0.0122)*(1.0 +x/500.0);
//newTexCoord.y = TexCoord.y * (1.0-6.0/500.0) + 0.0122+ (11.0/500.0) *0.1 -6/5000.0;
newTexCoord.y = TexCoord.y;
vec4 sandColor = texture2D(Texture, TexCoord);
vec4 stoneData = texture2D(StoneMap, newTexCoord);
//vec3 finalColor = sandColor.rgb*0.5 + stoneData.rgb*0.5;
vec3 finalColor = stoneData.rgb;
//vec3 finalColor = sandColor.rgb;
gl_FragColor = vec4(finalColor, 1.0); uniform sampler2D Texture; // Нам нужен только Alpha канал (высота)
} uniform float uHeightScale;
void main() {
vec3 viewDir = normalize(vViewDirTangent);
float height = texture2D(Texture, TexCoord).a;
// Рассчитываем вектор смещения P
//vec2 p = viewDir.xy * (height * uHeightScale) / viewDir.z;
//vec2 p = vec2(viewDir.y, -viewDir.x) * (height * uHeightScale);
//vec2 p = viewDir.xy * (height * uHeightScale);
vec2 p = vec2(viewDir.x, -viewDir.y) * (height * uHeightScale);
vec2 finalTexCoord = TexCoord + p;
// 1. Визуализация сетки по смещенным координатам
// Если сетка кривая или ломается на стыках — значит T, B, N векторы не сошлись
vec2 grid = fract(finalTexCoord * 20.0); // 20 ячеек сетки
float line = (step(0.9, grid.x) + step(0.9, grid.y));
// 2. Визуализация вектора смещения через цвет
// Красный = смещение по U, Зеленый = смещение по V
vec3 offsetColor = vec3(p * 10.0 + 0.5, 0.0); // Умножаем на 10 для видимости
vec3 finalColor = mix(offsetColor, vec3(1.0), line); // Накладываем сетку поверх цвета
// 3. Подмешиваем карту высот, чтобы видеть "объемы"
gl_FragColor = vec4(finalColor * height, 1.0);
}
/*
varying vec2 TexCoord;
varying vec3 vViewDirTangent;
uniform sampler2D Texture;
uniform float uHeightScale;
void main() {
vec3 viewDir = normalize(vViewDirTangent);
// Получаем высоту из альфа-канала запеченной текстуры
float height = texture2D(Texture, TexCoord).a;
// Смещение. Знак минус используется, если мы хотим "вдавить" камни
// Деление на viewDir.z помогает избежать сильных искажений под углом
vec2 p = viewDir.xy * (height * uHeightScale) / viewDir.z;
vec2 finalTexCoord = TexCoord + p;
gl_FragColor = texture2D(Texture, finalTexCoord);
}*/
/*
varying vec2 TexCoord;
varying vec3 vViewDirTangent; // Тот самый вектор из VS
void main() {
// 1. Нормализуем входящий вектор
vec3 v = normalize(vViewDirTangent);
// 2. Преобразуем компоненты из [-1, 1] в [0, 1] для визуализации
// X -> Red, Y -> Green, Z -> Blue
vec3 debugColor = v * 0.5 + 0.5;
gl_FragColor = vec4(debugColor, 1.0);
}*/