CG関連

【GLSL(シェーダー)】でよく使う関数とユーザー関数のまとめ【計算編】※随時更新

プログラミングでかっこいい映像をつくりたいと覚え始めた『GLSL(シェーダー)』。

『GLSL(シェーダー)』にはたくさんの組み込み関数と、

よく見るユーザー関数があるなと思いましたので、

それらをまるっとまとめていこうと思います。

アオキ
『HLSL(Unityで使われているシェーダー)』も徐々に織り交ぜてまとめていきます。
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GLSLとHLSLの変数

GLSL HLSL 説明
vec4, vec3, vec2 float4, float3, float2 ベクトル
mat3, mat4, mat3x4 float3x3, float4x4, float3x4 マトリクス(行列)

GLSL(シェーダー)でよく使う関数 三角関数

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GLSL(シェーダー)でよく使う関数 累乗(るいじょう)

  • 累乗(るいじょう)・・同じ数を順に掛け合わせる

指数(pow)は、小さい数をかけるとより小さくなり、1.0だとなんどかけても1.0になるので、
弱い光を更に弱く、強い光はそのまま残す、といった場合に使われるようです。

反射光によるライティング | wgld.org

参考
対数とは何なのかとその公式・メリットについて。対数をとるとはどういう意味か?

自然対数の底(ネイピア数) e の定義と覚え方。金利とクジの当選確率から分かるその使い道

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GLSL(シェーダー)でよく使う関数 数値をまるめる関数

アオキ
fractは『HLSL』だとfrac になります。
アオキ
modは『HLSL』だとfmod になります。

GLSL(シェーダー)でよく使う関数 符号、値を制限したり混ぜたり

アオキ
clampとmixはよく見ますな。
アオキ
mixは『HLSL』だとlerp になります。

アオキ
『HLSL』にはclampに似た saturate(x) という関数もあります(0,1でclampする)。

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GLSL(シェーダー)でよく使う関数 ステップ・スムース

GLSL(シェーダー)でよく使う関数 幾何的な関数

2つのベクトルから1つの値(スカラー)を計算。

3Dでライトを反射させたりする時につかう。

法線ベクトルは内積で計算できます。

参考記事

カメラのポジションなどで使う。

上向きベクトルと前向きベクトルを組み合わせると

なぜか横向きベクトルが計算できるという魔法の関数。

参考記事

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GLSL(シェーダー)でよく見るユーザー関数

ノイズ系 random, noize, fbm ユーザー関数

  • ランダム
  • ノイズ(パーリンノイズ)
  • FBM(Fractal Browniam Motion)非整数ブラウン運動

参考記事

TheBookOfShaders

ランダム関数は他の作り方もあるようです。

ランダムな値を返す関数 on GLSL

X軸回転(3D) ユーザー関数

Y軸回転(3D) ユーザー関数

スムース(距離関数をスムーズに合成) レイマーチングで使用

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参考記事

GLSLの関数

GLSLについてのメモ

『GLSL(シェーディング)』関係ではこんな記事も読まれています。

1. 【GLSL】プログラミングでかっこいい映像をつくりたい! 〜『TouchDesigner』を見据えて

2. 【WebGL】入門 わかりやすく【図解】してみた

3. 【OpenGL】と【DirectX】のバージョンをまとめてみた【シェーダーメイン】【初心者向け】

4. 【GLSL(シェーディング)】でよく使う関数とユーザー関数のまとめ※随時更新

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