Use range-based fog instead of z-plane based.
[oweals/minetest.git] / client / shaders / water_surface_shader / opengl_vertex.glsl
1 uniform mat4 mWorldViewProj;
2 uniform mat4 mInvWorld;
3 uniform mat4 mTransWorld;
4 uniform mat4 mWorld;
5
6 uniform float dayNightRatio;
7 uniform vec3 eyePosition;
8 uniform float animationTimer;
9
10 varying vec3 vPosition;
11 varying vec3 worldPosition;
12
13 varying vec3 eyeVec;
14 varying vec3 lightVec;
15 varying vec3 tsEyeVec;
16 varying vec3 tsLightVec;
17
18 const float e = 2.718281828459;
19 const float BS = 10.0;
20
21 float smoothCurve(float x)
22 {
23         return x * x * (3.0 - 2.0 * x);
24 }
25 float triangleWave(float x)
26 {
27         return abs(fract( x + 0.5 ) * 2.0 - 1.0);
28 }
29 float smoothTriangleWave(float x)
30 {
31         return smoothCurve(triangleWave( x )) * 2.0 - 1.0;
32 }
33
34 void main(void)
35 {
36         gl_TexCoord[0] = gl_MultiTexCoord0;
37
38 #if (MATERIAL_TYPE == TILE_MATERIAL_LIQUID_TRANSPARENT || MATERIAL_TYPE == TILE_MATERIAL_LIQUID_OPAQUE) && ENABLE_WAVING_WATER
39         vec4 pos = gl_Vertex;
40         pos.y -= 2.0;
41
42         float posYbuf = (pos.z / WATER_WAVE_LENGTH + animationTimer * WATER_WAVE_SPEED * WATER_WAVE_LENGTH);
43
44         pos.y -= sin(posYbuf) * WATER_WAVE_HEIGHT + sin(posYbuf / 7.0) * WATER_WAVE_HEIGHT;
45         gl_Position = mWorldViewProj * pos;
46 #elif MATERIAL_TYPE == TILE_MATERIAL_WAVING_LEAVES && ENABLE_WAVING_LEAVES
47         vec4 pos = gl_Vertex;
48         vec4 pos2 = mWorld * gl_Vertex;
49         /*
50          * Mathematic optimization: pos2.x * A + pos2.z * A (2 multiplications + 1 addition)
51          * replaced with: (pos2.x + pos2.z) * A (1 addition + 1 multiplication)
52          * And bufferize calcul to a float
53          */
54         float pos2XpZ = pos2.x + pos2.z;
55         pos.x += (smoothTriangleWave(animationTimer*10.0 + pos2XpZ * 0.01) * 2.0 - 1.0) * 0.4;
56         pos.y += (smoothTriangleWave(animationTimer*15.0 + pos2XpZ * -0.01) * 2.0 - 1.0) * 0.2;
57         pos.z += (smoothTriangleWave(animationTimer*10.0 + pos2XpZ * -0.01) * 2.0 - 1.0) * 0.4;
58         gl_Position = mWorldViewProj * pos;
59 #elif MATERIAL_TYPE == TILE_MATERIAL_WAVING_PLANTS && ENABLE_WAVING_PLANTS
60         vec4 pos = gl_Vertex;
61         vec4 pos2 = mWorld * gl_Vertex;
62         if (gl_TexCoord[0].y < 0.05) {
63                 /*
64                  * Mathematic optimization: pos2.x * A + pos2.z * A (2 multiplications + 1 addition)
65                  * replaced with: (pos2.x + pos2.z) * A (1 addition + 1 multiplication)
66                  * And bufferize calcul to a float
67                  */
68                 float pos2XpZ = pos2.x + pos2.z;
69                 pos.x += (smoothTriangleWave(animationTimer * 20.0 + pos2XpZ * 0.1) * 2.0 - 1.0) * 0.8;
70                 pos.y -= (smoothTriangleWave(animationTimer * 10.0 + pos2XpZ * -0.5) * 2.0 - 1.0) * 0.4;
71         }
72         gl_Position = mWorldViewProj * pos;
73 #else
74         gl_Position = mWorldViewProj * gl_Vertex;
75 #endif
76
77         vPosition = gl_Position.xyz;
78         worldPosition = (mWorld * gl_Vertex).xyz;
79         vec3 sunPosition = vec3 (0.0, eyePosition.y * BS + 900.0, 0.0);
80
81         vec3 normal, tangent, binormal;
82         normal = normalize(gl_NormalMatrix * gl_Normal);
83         if (gl_Normal.x > 0.5) {
84                 //  1.0,  0.0,  0.0
85                 tangent  = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 0.0,  0.0, -1.0));
86                 binormal = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 0.0, -1.0,  0.0));
87         } else if (gl_Normal.x < -0.5) {
88                 // -1.0,  0.0,  0.0
89                 tangent  = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 0.0,  0.0,  1.0));
90                 binormal = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 0.0, -1.0,  0.0));
91         } else if (gl_Normal.y > 0.5) {
92                 //  0.0,  1.0,  0.0
93                 tangent  = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 1.0,  0.0,  0.0));
94                 binormal = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 0.0,  0.0,  1.0));
95         } else if (gl_Normal.y < -0.5) {
96                 //  0.0, -1.0,  0.0
97                 tangent  = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 1.0,  0.0,  0.0));
98                 binormal = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 0.0,  0.0,  1.0));
99         } else if (gl_Normal.z > 0.5) {
100                 //  0.0,  0.0,  1.0
101                 tangent  = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 1.0,  0.0,  0.0));
102                 binormal = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 0.0, -1.0,  0.0));
103         } else if (gl_Normal.z < -0.5) {
104                 //  0.0,  0.0, -1.0
105                 tangent  = normalize(gl_NormalMatrix * vec3(-1.0,  0.0,  0.0));
106                 binormal = normalize(gl_NormalMatrix * vec3( 0.0, -1.0,  0.0));
107         }
108         mat3 tbnMatrix = mat3(tangent.x, binormal.x, normal.x,
109                                                         tangent.y, binormal.y, normal.y,
110                                                         tangent.z, binormal.z, normal.z);
111
112         lightVec = sunPosition - worldPosition;
113         tsLightVec = lightVec * tbnMatrix;
114         eyeVec = (gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex).xyz;
115         tsEyeVec = eyeVec * tbnMatrix;
116
117         vec4 color;
118         float day = gl_Color.r;
119         float night = gl_Color.g;
120         float light_source = gl_Color.b;
121
122         float rg = mix(night, day, dayNightRatio);
123         rg += light_source * 2.5; // Make light sources brighter
124         float b = rg;
125
126         // Moonlight is blue
127         b += (day - night) / 13.0;
128         rg -= (day - night) / 23.0;
129
130         // Emphase blue a bit in darker places
131         // See C++ implementation in mapblock_mesh.cpp finalColorBlend()
132         b += max(0.0, (1.0 - abs(b - 0.13)/0.17) * 0.025);
133
134         // Artificial light is yellow-ish
135         // See C++ implementation in mapblock_mesh.cpp finalColorBlend()
136         rg += max(0.0, (1.0 - abs(rg - 0.85)/0.15) * 0.065);
137
138         color.r = rg;
139         color.g = rg;
140         color.b = b;
141
142         color.a = gl_Color.a;
143         gl_FrontColor = gl_BackColor = clamp(color,0.0,1.0);
144 }