我不是shader帝，虽然知道shader怎么写，但一直没仔细研究过。最近蛋疼至极，研究了下rendermonkey，于是抽着几个看着比较有趣的效果做了一下。
就是此次蛋疼期的产物之一。
还是先围观，上图再说
本次要蛋疼的是折射和反射。
反射和折射通常用于增加场景真实感。由于其代价昂贵（通常是要将场景多渲染两次为代价）。因此在实际的游戏开发中，都省着用。而此次演示的水的反射和折射并未进行场景渲染，只做了以下几点工作。
１、渲染天空球。
２、渲染一个水面，并用cubemap对其进行映射，映射时纹理坐标采用投影方式，并附带扰动。（扰动用的是一个立方体纹理）
附加说明：此次是对rendermonkey 1.82里的reflections refractions例子里的ocean进行改造。 原本ocean里只做了反射，我强加上了折射。
关于折射，有一个哥们的资料解释得挺好的。链接如下
<a href="http://www.zwqxin.com/archives/shaderglsl/review-reflect-and-refract.html">http://www.zwqxin.com/archives/shaderglsl/review-reflect-and-refract.html</a>
下面是vertex shader代码。以及其解释
float4x4 view_proj_matrix;//: register(c0);
float4 scale;//: register(c5);
float4 view_position;
struct vs_output {
float4 pos: position;
float3 pos: texcoord0;
float3 normal: texcoord1;
float3 vvec: texcoord2;
};
vs_output main(float4 pos: position, float3 normal: normal){
vs_output out;
// get some size on the water
pos.xy *= 1000; //由于rendermonkey里的oceansurface.3ds比较小，这里进行了强制缩放，若是其它模型，则可以屏蔽掉这两条语句
pos.z = pos.z -30;
out.pos = mul(pos,view_proj_matrix);
out.pos = pos.xyz * scale;
out.vvec = pos - view_position;//视线方向 注意：是世界空间。
out.normal = normal;
return out;
}
float wavespeed: register(c2); //水波速度 0.3
float noisespeed: register(c3);//躁声速度 0.26
float fadebias: register(c4);//退化矫正 0.3
float fadeexp: register(c5); //退化幕 6.08
float time_0_x: register(c0);//时间
float4 watercolor: register(c1);//水面颜色
float4 scale: register(c6);//缩放， 其w分量存放着折射系数
sampler noise: register(s0);//3d躁声图
sampler skybox: register(s1);//cube map 天空盒
float4 main(float3 pos: texcoord0, float3 normal: texcoord1, float3 vvec: texcoord2) : color {
//这两条语句是对其进行偏移，使访问纹理坐标的时候，产生流动和扰动效果
pos.x += wavespeed * time_0_x;
pos.z += noisespeed * time_0_x;
float4 noisy = tex3d(noise, pos); //对躁声纹理进行采样
// signed noise
float3 bump = 2 * noisy - 1; //由于采样同来的躁声纹理每个分量的值是 [0,1] 对此将其规范化到[-1.0,1.0]
bump.xy *= 0.15;//缩放一定值。
// make sure the normal always points upwards
///法向量矫正，使其永远向上。注：在这里，xy与ocean平面平行，z为向上
bump.z = 0.8 * abs(bump.z) + 0.2;
// offset the surface normal with the bump
//偏移法向量
bump = normalize(normal + bump);
// find the reflection vector
//计算反射和折射
float3 reflvec = reflect(vvec, bump);
float3 refrac = refract(normalize(vvec),normalize(bump),scale.w);
//根据反射和折射方向访问cube map
float4 refl = texcube(skybox, reflvec.yzx);
float4 wa = texcube(skybox, refrac.yzx);
wa = wa*0.5+watercolor*0.5;
//下面是fresnel效果计算，就是用于计算折射和反射图之间的插值因子的。详情请仔细google
//这就是上面那个老兄的ratio = f + (1 - f) (1 - invec • norm)fresnelpower 公式
//图１中，n1 = 1.0 n2 = 1.3
float f = 0.0170132325;
float lrp =f+(1-f)*(1 - dot(-normalize(vvec), bump));
// interpolate between the water color and reflection
return lerp(wa, refl, saturate(fadebias + pow(lrp, fadeexp)));
}
<a href="http://www.zwqxin.com/archives/shaderglsl/review-reflect-and-refract.html"></a>
本文并未解释任何事情，仅是将上面那个链接指向的文章内容翻版为水面实现。此实现仅作为探索目的，无任何实用价值（除非你只想演示水）。
若要用此方案作实时的水面渲染，则需要将场景渲染到一个cubemap上（就算你降到cubemap每秒更新２次，代价也是比较大的，并且不能保证实时感）。
而其中的扰动纹理，以及所给的相关因子均需要手动调整到一个合适的值。
简介：09年入行，喜欢游戏和编程，对3d游戏和引擎尤其感兴趣。
版权声明：本文版权归作者和博客园共有，欢迎转载。转载必须保留此段声明，且在文章页面明显位置给出原文连接，否则保留追究法律责任的权利。
转载：http://www.cnblogs.com/geniusalex/archive/2011/01/08/1930960.html