浅谈水体的实现

    温故知新，水面很早就实现了，但没有在这里写过，今天总结一下。
    水的模拟要达到以下效果：水面的折射与反射，水的波动。
    要达到这种效果，需要以下四张纹理：折射纹理（RenderTarget），反射纹理（RenderTarget），Bumpmap，水自己的纹理。
    折射与反射的原理就不具体说了，下面只说实现步骤。

    一、渲染到纹理
    RenderTarget的创建我不多述了，网上查查，我创建的是256X256的纹理，格式为X8R8G8B8。折射纹理比较简单，直接把当前的地形或在水面以下的物体渲染多次，注意，为提高性能，在这次pass中，可以选择带clip的shader（假如用到shader）或者直接使用水面的平面作为一个clipplane（不使用Shader）。
    然后是反射的实现，首先生成一个以水面为反射面的反射矩阵，摄像机的坐标乘与反射矩阵求得新的坐标。然后按渲染流程再走一次，（即计算裁剪空间，加入渲染对列，到最后渲染）。渲染到纹理后，注意，此时的纹理U坐标应该做一个反转操作。如果在shader中修改，必须比较简单就是u = 1.0 - uvCoord.x。 

    二、水的波动

    需要利用一个Bumpmap做作纹理UV值的偏移，下面是HLSL的代码：

    float2 BumpUVCoords = input.uvCoords;
    BumpUVCoords.x += time;
    BumpUVCoords.y -= time;
    float4 dudv_offset = tex2D(BumpMap, BumpUVCoords);//primary_motion + secondary_motion); //, 0.0001, 0.9999));  // + secondary_motion);
    float2 offsets = (2 * dudv_offset.xy - 1) * 0.1;

    //这里的clamp是多余的，明天试试去掉
    float2 lastCoords = input.uvCoords + offsets;  //clamp(input.uvCoords + offsets, 0.00, 4.00);//offsets; //, 0.00, 1.00);
   
    float2 waterUV = input.uvCoords;
    waterUV.x += time;
    waterUV.y -= time;
    float4 colorWater = tex2D(Samp0, waterUV);
 
    output.Color = colorWater;

    clamp(input.outTexProj, 0.0, 1.0);
    float2 texProj = input.outTexProj.xy / input.outTexProj.w;
    texProj.x = 1.0 - texProj.x;
    lastCoords = clamp(texProj + offsets, 0.0, 1.0);

截图：