Пользовательские шейдеры

Руководства о том, как писать свои собственные шейдеры в Wonderland Engine.

Вершинные vs Фрагментные шейдеры

В Wonderland Engine на данный момент доступны API для написания пользовательских фрагментных шейдеров.

Структура материала

Структура материала определяет свойства материала для ввода в ваш шейдер и создает пользовательский интерфейс.

Это определение структуры позволяет нам эффективно упаковывать входные данные материалов и автоматически генерировать распаковочный код в плейсхолдере {{ decoder }} вашего шейдера.

Пример структуры материала может выглядеть так:

1struct Material {
2    lowp vec4 ambientColor;
3    mediump uint diffuseTexture;
4    lowp uint shininess;
5    lowp float ambientFactor;
6    mediump float amplifier;
7};

Типы свойств

Поддерживаются следующие типы свойств в сочетании с прецизионными спецификаторами lowp и mediump:

float, uint, int: Скалярные значения
vec2, vec3, vec4: Векторы с плавающей запятой
ivec2, ivec3, ivec4: Целочисленные векторы

Прецизия

В Wonderland Engine lowp всегда будет приводить к 8-битному типу, закодированному для каждого компонента, mediump - к 16-битному типу (например, полуточная с плавающей запятой), а highp, где поддерживается, будет 32-битным типом.

Суффиксы

Следующие суффиксы имеют специальное значение:

*Color: Будет генерировать инструмент выбора цвета. Используйте lowp для LDR цветов.
*Texture: Будет генерировать выпадающий список ресурсов текстур. Всегда используйте mediump.

Выравнивание памяти

В связи с тем, как работает упаковка материала в Wonderland Engine, большинство типов векторов требуют выравнивания до 32-битов. Смотрите прецизия для того, как считать биты на компонент.

Символы препроцессора

Чтобы скомпилировать части шейдера для повышения производительности, у нас есть расширенная реализация препроцессора.

Возможности

Вы можете определить “Символы функций” в шейдерах для включения и отключения частей вашего шейдера:

1#define FEATURE_ALPHA_MASKED
2#define FEATURE_NORMAL_MAPPING
3#define FEATURE_VERTEX_COLORS
4#define FEATURE_WITH_EMISSIVE

FEATURE_<name> используется для определения функции с именем <name>. Они будут отображаться в настройках Views > Resources > Pipelines в списке “Features”. Если функция включена, символ будет определен с соответствующим именем функции, например, ALPHA_MASKED в приведенном выше примере (не FEATURE_ALPHA_MASKED).

Входы фрагментов

Символы с префиксом USE_<input> используются для включения входов шейдера. У вас есть следующие варианты:

Symbol	Type	Name
`USE_POSITION_WORLD`	`highp vec3`	`fragPositionWorld`
`USE_POSITION_VIEW`	`highp vec3`	`fragPositionView`
`USE_TEXTURE_COORDS`	`highp vec2`	`fragTextureCoords`
`USE_TEXTURE_COORDS_1`	`highp vec2`	`fragTextureCoords1`
`USE_COLOR`	`mediump vec4`	`fragColor`
`USE_TANGENT`	`mediump vec4`	`fragTangent`
`USE_OBJECT_ID`	`mediump uint`	`fragObjectId`
`USE_MATERIAL_ID`	`mediump uint`	`fragMaterialId`
`USE_NORMAL`	`mediump vec3`	`fragNormal`
`USE_BARYCENTRIC`	`mediump vec3`	`fragBarycentric`

Включения

Wonderland Engine поставляется с системой включений шейдеров GLSL. Пожалуйста, обратитесь к существующим шейдерам для определения, какие включения обычно требуются.

Униформы

Некоторые специальные униформы, которые всегда доступны:

Uniform	Type	Description
`viewIndex`	`uint`	Индекс текущего вида, которое рендерится.

Для остальных, пожалуйста, используйте шейдеры, поставляемые с редактором, в качестве ссылки. Некоторые из них доступны только при включении через символ препроцессора.