RealTime Synthesis and Rendering of Ocean Water

http://ati.amd.com/developer/Mitchell-Real-Time_Synthesis_and_Rendering_of_Ocean_Water(ATITR_Apr05).pdf

feature上没有实质性的进步，只是做了叠加offline generated的normal map的东西，造成可以有水波被鸭子影响的效果。

主要在实现上，放到gpu上，以及将geometry与normal分离的优化。

 

 

GPU computing FFT

 

理论背景仍旧是FFT，公式主要还是FFT， amplitude和spectrum。

 

由于FFT的计算在cpu上就是grid上一个个点算的，点之间没有dependency，天生并行。所以gpu上算再适合不过了。

 

 

• 浪线h(k)，根据philips spectrum算出，cpu上算一次就可以了，和时间无关
• w---频率，也是和时间无关，cpu上算出就好
• 浪线h(k,t)基于浪线h和w，加上时间，这部分gpu上算。
• 结果就是fft的heigt field的了

performance:

当时是radeon x800，12 pixel shader, 392Mhz，计算64×64+256×256耗时6ms。

对比现在的主流gts250显卡，793Mhz，128 cuda processor，这的确是非常ok的一个消耗了。

 

normal map:

有了hight map之后，normal cross一下就好了。

 

 

 

synthesis waves

也是这个文章点题的一部分。

就是弄一个高resolution(256*256)的grid生成normal以显示细节。

低resolution(64*64)的作为vertex shader displacement map两者结合，效果很ok，效率也好。

至于低resolution map的生成，一种是直接算出一个，也可以高resolution的来downsample出来，文中是使用直接算一个的。

 

至于为什么vertex shader displacement map要用低resolution的而不是直接sample 高resolution的，应该是考虑到texture cache performance的问题。

 

 

 

composing other wave forms

 

用一些预先做好的height map or normal map合成就好。