cesium结合shader系列之有倒影的流动水面
有倒影的流动水面
若仅想实现动态水面效果,利用cesium的相关接口配置material的uniforms就可以实现了。但这种方式调配出的水面相对失真,无法实现现实水面具反射周围地物效果。为了更逼真的模拟客观世界真实水面,需要对cesium固有的water.js文件进行修改,即修改cesium固有shader来完善基于cesium的真实水面模拟。
1.实现原理剖析
首先是有参考价值的文章:
GLSL实现水面倒影
倒影(reflections)效果的实现
ShaderForge-水中倒影效果
untiy shader 水的模拟
以上文章很好的总结了水面反射效果,即:
倒影:就是将uv的v值翻转一下,
倒影在水的扭曲效果:就是让图片不同部位uv值的增量不同,如果不太熟悉扭曲效果的,可以参见unity shader 贴图流动
最后利用透明度用Lerp操作将原图和倒影图合成到一起
将此原理应用在cesium里同样适用。
当然,实现该效果的方法并非仅这一种,如下文所述,个人认为实则同根同源:
webgl通过shader实现逼真水面
综合以上信息以及cesium和three.js里配置shader的方式可以将客观世界真实水面模拟的方法(仅限本文所涉内容)总结为两种,即不直接配置specularMap的方法(例如three.js里的实现方式)和直接配置specularMap的方法,本次基于cesium的实现方式采用了后者,其中specularMap指的是每一帧三维场景图片,通过UV反转将其转变为投影,同时为了更逼真模拟客观世界真实水面效果,需要进一步对颜色、噪音值、光照等属性进行配置。初步效果见下图,功能仍不完善,效果不是最佳,后续会进一步调优。
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