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it.Tutorial Effects - Disegnare con le Funzioni

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INDICE: it.Of Effects and Shaders
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Esistono varie possibilità di cambiare la posizione di una vertice attraverso funzioni matematiche.

Negli esempi che seguono usiamo un nodo Grid (EX9.Geometry) come input. Imposta le risoluzione a 50X50, circa.

f(x, y) = z

Genera una nuova coordinata z usando x e y. Usando Mr. Wiggle potremmo scrivere:

float2 Frequency = 10;
float2 Phase = 0;
float2 Amplitude = 0.01;
 
vs2ps VS(
    float4 PosO  : POSITION,
    float4 TexCd : TEXCOORD0)
{
    //dichiara la struttura dell'otuput
    vs2ps Out;
 
    //calcola due sinusoidi
    float2 wave = sin(PosO.xy * Frequency + Phase) * Amplitude;
 
    //imposta la coordinata z
    PosO.z = wave.x + wave.y;
 
    //trasforma la posizione
    Out.Pos = mul(PosO, tWVP);
 
    //trasforma le coordinate della texture
    Out.TexCd = mul(TexCd, tTex);
 
    return Out;
}

usando una patch simile a questa:

function patch

f(u, v) = xyz

Un'altra azione comune consiste nel calcolare una posizione completamente nuova partendo dalle coordinate xy della griglia. Questa viene spesso chiamata superficie parametrica, in cui i parametri di input xy vengono chiamati uv.

Un cono, per esempio:

x = v*cos(u)
y = v*sin(u)
z = v

può essere descritto come una funzione:

float3 Cone(float2 uv)
{
    float u = uv.x;
    float v = uv.y;
 
    float3 newPos;
    newPos.x = v * cos(u);
    newPos.y = v * sin(u);
    newPos.z = v;
 
    return newPos;
}

Può essere utile scalare u per 2PiGreco per ottenere un ciclo completo nell'intervallo 0...1, così come avere un offset generale ed una Dimensione (Scale), come parametri d'input. Il vertexshader potrebbe allora essere così:

#define twopi 6.28318531
 
float2 Scale = 1;
float2 Offset = 0;
 
float3 Cone(float2 uv)
{
 
     uv *= Scale;
     uv += Offset;
 
    float u = uv.x * twopi;
    float v = uv.y;
 
    float3 newPos;
    newPos.x = v * cos(u);
    newPos.y = v * sin(u);
    newPos.z = v;
 
    return newPos;
}
 
vs2ps VS(
    float4 PosO  : POSITION,
    float4 TexCd : TEXCOORD0)
{
    //dichiara la struttura dell'otuput
    vs2ps Out;
 
    //imposta la nuova posizione
    PosO.xyz = Cone(PosO.xy);
 
    //trasforma la posizione
    Out.Pos = mul(PosO, tWVP);
 
    //trasforma le coordinate della texture
    Out.TexCd = mul(TexCd, tTex);
 
    return Out;
}

E la patch potrebbe essere:

cone patch

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