src/MatDefs/pmd/pmd.vert

   1 // #import "MatDefs/pmd/Skinning.glsllib"\r
   2 uniform mat4 m_BoneMatrices[20];\r
   3 #define ATTENUATION\r
   4 // #define HQ_ATTENUATION\r
   5 \r
   6 uniform mat4 g_WorldViewProjectionMatrix;\r
   7 uniform mat4 g_WorldViewMatrix;\r
   8 uniform mat3 g_NormalMatrix;\r
   9 uniform mat4 g_ViewMatrix;\r
  10 \r
  11 uniform vec4 m_Ambient;\r
  12 uniform vec4 m_Diffuse;\r
  13 uniform vec4 m_Specular;\r
  14 uniform float m_Shininess;\r
  15 \r
  16 uniform vec4 g_LightColor;\r
  17 uniform vec4 g_LightPosition;\r
  18 uniform vec4 g_AmbientLightColor;\r
  19 \r
  20 varying vec2 texCoord;\r
  21 \r
  22 varying vec4 AmbientSum;\r
  23 varying vec4 DiffuseSum;\r
  24 varying vec4 SpecularSum;\r
  25 \r
  26 attribute vec3 inPosition;\r
  27 attribute vec2 inTexCoord;\r
  28 attribute vec3 inNormal;\r
  29 \r
  30 // uniform Sampler2D m_BoneParameter;\r
  31 // uniform sampler2D m_BoneParameter;\r
  32 \r
  33 #ifdef HQ_ATTENUATION\r
  34   varying vec3 lightVec;\r
  35 #endif\r
  36 \r
  37 #ifdef VERTEX_COLOR\r
  38   attribute vec4 inColor;\r
  39 #endif\r
  40 \r
  41 #ifndef VERTEX_LIGHTING\r
  42   attribute vec4 inTangent;\r
  43 \r
  44   #ifndef NORMALMAP\r
  45     varying vec3 vNormal;\r
  46   #endif\r
  47   varying vec3 vPosition;\r
  48   varying vec3 vViewDir;\r
  49   varying vec4 vLightDir;\r
  50 #endif\r
  51 \r
  52 #ifdef USE_REFLECTION\r
  53     uniform vec3 g_CameraPosition;\r
  54     uniform mat4 g_WorldMatrix;\r
  55 \r
  56     uniform vec3 m_FresnelParams;\r
  57     varying vec4 refVec;\r
  58 \r
  59 \r
  60     /**\r
  61      * Input:\r
  62      * attribute inPosition\r
  63      * attribute inNormal\r
  64      * uniform g_WorldMatrix\r
  65      * uniform g_CameraPosition\r
  66      *\r
  67      * Output:\r
  68      * varying refVec\r
  69      */\r
  70     void computeRef(in vec4 position, in vec4 normal){\r
  71         vec3 worldPos = (g_WorldMatrix * vec4(position.xyz,1.0)).xyz;\r
  72 \r
  73         vec3 I = normalize( g_CameraPosition - worldPos  ).xyz;\r
  74         vec3 N = normalize( (g_WorldMatrix * vec4(normal.xyz, 0.0)).xyz );\r
  75 \r
  76         refVec.xyz = reflect(I, N);\r
  77         refVec.w   = m_FresnelParams.x + m_FresnelParams.y * pow(1.0 + dot(I, N), m_FresnelParams.z);\r
  78     }\r
  79 #endif\r
  80 \r
  81 // JME3 lights in world space\r
  82 void lightComputeDir(in vec3 worldPos, in vec4 color, in vec4 position, out vec4 lightDir){\r
  83     float posLight = step(0.5, color.w);\r
  84     vec3 tempVec = position.xyz * sign(posLight - 0.5) - (worldPos * posLight);\r
  85     #ifdef ATTENUATION\r
  86      float dist = length(tempVec);\r
  87      lightDir.w = clamp(1.0 - position.w * dist * posLight, 0.0, 1.0);\r
  88      lightDir.xyz = tempVec / vec3(dist);\r
  89      #ifdef HQ_ATTENUATION\r
  90        lightVec = tempVec;\r
  91      #endif\r
  92     #else\r
  93      lightDir = vec4(normalize(tempVec), 1.0);\r
  94     #endif\r
  95 }\r
  96 \r
  97 #ifdef VERTEX_LIGHTING\r
  98   float lightComputeDiffuse(in vec3 norm, in vec3 lightdir){\r
  99       return max(0.0, dot(norm, lightdir));\r
 100   }\r
 101 \r
 102   float lightComputeSpecular(in vec3 norm, in vec3 viewdir, in vec3 lightdir, in float shiny){\r
 103       #ifndef LOW_QUALITY\r
 104         vec3 H = (viewdir + lightdir) * vec3(0.5);\r
 105         return pow(max(dot(H, norm), 0.0), shiny);\r
 106       #else\r
 107         return 0.0;\r
 108       #endif\r
 109   }\r
 110 \r
 111 vec2 computeLighting(in vec3 wvPos, in vec3 wvNorm, in vec3 wvViewDir, in vec4 wvLightPos){\r
 112      vec4 lightDir;\r
 113      lightComputeDir(wvPos, g_LightColor, wvLightPos, lightDir);\r
 114 \r
 115      float diffuseFactor = lightComputeDiffuse(wvNorm, lightDir.xyz);\r
 116      float specularFactor = lightComputeSpecular(wvNorm, wvViewDir, lightDir.xyz, m_Shininess);\r
 117      //specularFactor *= step(0.01, diffuseFactor);\r
 118      return vec2(diffuseFactor, specularFactor) * vec2(lightDir.w);\r
 119   }\r
 120 #endif\r
 121 attribute vec4 inBoneWeight;\r
 122 attribute vec4 inBoneIndices;\r
 123 attribute vec4 inBoneIndex;\r
 124 \r
 125 void Skinning_Compute(inout vec4 position, inout vec4 normal){\r
 126 //    vec4 index  = inBoneIndices;\r
 127     vec4 index  = inBoneIndex;\r
 128     vec4 weight = inBoneWeight;\r
 129 \r
 130     vec4 newPos    = vec4(0.0);\r
 131     vec4 newNormal = vec4(0.0);\r
 132 \r
 133     for (float i = 0.0; i < 2.0; i += 1.0){\r
 134         mat4 skinMat = m_BoneMatrices[int(index.x)];\r
 135         newPos    += weight.x * (skinMat * position);\r
 136         newNormal += weight.x * (skinMat * normal);\r
 137         index = index.yzwx;\r
 138         weight = weight.yzwx;\r
 139     }\r
 140 \r
 141     position = newPos;\r
 142     normal = newNormal;\r
 143 }\r
 144 \r
 145 void main(){\r
 146    vec4 pos = vec4(inPosition, 1.0);\r
 147    vec4 normal = vec4(inNormal,0.0);\r
 148    Skinning_Compute(pos, normal);\r
 149 //    pos = m_BoneMatrices[0] * pos;\r
 150    gl_Position = g_WorldViewProjectionMatrix * pos;\r
 151    texCoord = inTexCoord;\r
 152 \r
 153    vec3 wvPosition = (g_WorldViewMatrix * pos).xyz;\r
 154    vec3 wvNormal  = normalize(g_NormalMatrix * normal.xyz);\r
 155 \r
 156 //   vec3 wvPosition = (g_WorldViewMatrix * pos).xyz;\r
 157 //   vec3 wvNormal  = normalize(g_NormalMatrix * inNormal);\r
 158 \r
 159    vec3 viewDir = normalize(-wvPosition);\r
 160 \r
 161        //vec4 lightColor = g_LightColor[gl_InstanceID];\r
 162        //vec4 lightPos   = g_LightPosition[gl_InstanceID];\r
 163        //vec4 wvLightPos = (g_ViewMatrix * vec4(lightPos.xyz, lightColor.w));\r
 164        //wvLightPos.w = lightPos.w;\r
 165 \r
 166    vec4 wvLightPos = (g_ViewMatrix * vec4(g_LightPosition.xyz, g_LightColor.w));\r
 167    wvLightPos.w = g_LightPosition.w;\r
 168    vec4 lightColor = g_LightColor;\r
 169 \r
 170    #if defined(NORMALMAP) && !defined(VERTEX_LIGHTING)\r
 171      vec3 wvTangent = normalize(g_NormalMatrix * inTangent.xyz);\r
 172      vec3 wvBinormal = cross(wvNormal, wvTangent);\r
 173 \r
 174      mat3 tbnMat = mat3(wvTangent, wvBinormal * -inTangent.w,wvNormal);\r
 175      \r
 176      vPosition = wvPosition * tbnMat;\r
 177      vViewDir  = viewDir * tbnMat;\r
 178      lightComputeDir(wvPosition, lightColor, wvLightPos, vLightDir);\r
 179      vLightDir.xyz = (vLightDir.xyz * tbnMat).xyz;\r
 180    #elif !defined(VERTEX_LIGHTING)\r
 181      vNormal = wvNormal;\r
 182 \r
 183      vPosition = wvPosition;\r
 184      vViewDir = viewDir;\r
 185 \r
 186      lightComputeDir(wvPosition, lightColor, wvLightPos, vLightDir);\r
 187 \r
 188      #ifdef V_TANGENT\r
 189         vNormal = normalize(g_NormalMatrix * inTangent.xyz);\r
 190         vNormal = -cross(cross(vLightDir.xyz, vNormal), vNormal);\r
 191      #endif\r
 192    #endif\r
 193 \r
 194    lightColor.w = 1.0;\r
 195    #ifdef MATERIAL_COLORS\r
 196       AmbientSum  = m_Ambient  * g_AmbientLightColor;\r
 197       DiffuseSum  = m_Diffuse  * lightColor;\r
 198       SpecularSum = m_Specular * lightColor;\r
 199     #else\r
 200       AmbientSum  = vec4(0.2, 0.2, 0.2, 1.0) * g_AmbientLightColor; // Default: ambient color is dark gray\r
 201       DiffuseSum  = lightColor;\r
 202       SpecularSum = lightColor;\r
 203     #endif\r
 204 \r
 205     #ifdef VERTEX_COLOR\r
 206       AmbientSum *= inColor;\r
 207       DiffuseSum *= inColor;\r
 208     #endif\r
 209 \r
 210     #ifdef VERTEX_LIGHTING\r
 211        vec2 light = computeLighting(wvPosition, wvNormal, viewDir, wvLightPos);\r
 212 \r
 213        AmbientSum.a  = light.x;\r
 214        SpecularSum.a = light.y;\r
 215     #endif\r
 216 \r
 217     #ifdef USE_REFLECTION\r
 218         computeRef(pos,normal);\r
 219     #endif \r
 220 }\r