raytrace.glsl

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#version 330
 
#ifdef VERTEX_SHADER
out vec2 position;
 
void main(void)
{
    vec3 positions[3]= vec3[3]( vec3(-1, 1, -1), vec3( -1, -3, -1), vec3( 3,  1, -1) );
    
    gl_Position= vec4(positions[gl_VertexID], 1.0);
    position= positions[gl_VertexID].xy;
}
#endif
 
 
#ifdef FRAGMENT_SHADER
 
struct Triangle
{
    vec3 a;     // sommet
    vec3 ab;    // arete 1
    vec3 ac;    // arete 2
};
 
// uniform buffer 0
uniform triangleData
{
    Triangle triangles[1024];
};
 
 
bool intersect( const Triangle triangle, const vec3 o, const vec3 d, const float tmax, out float rt, out float ru, out float rv )
{
    vec3 pvec= cross(d, triangle.ac);
    float det= dot(triangle.ab, pvec);
    float inv_det= 1.0f / det;
    
    vec3 tvec= o - triangle.a;
    float u= dot(tvec, pvec) * inv_det;
    vec3 qvec= cross(tvec, triangle.ab);
    float v= dot(d, qvec) * inv_det;
    
    /* calculate t, ray intersects triangle */
    rt= dot(triangle.ac, qvec) * inv_det;
    ru= u;
    rv= v;
    
    // ne renvoie vrai que si l'intersection est valide : 
    // interieur du triangle, 0 < u < 1, 0 < v < 1, 0 < u+v < 1
    if(any(greaterThan(vec3(u, v, u+v), vec3(1, 1, 1))) || any(lessThan(vec2(u, v), vec2(0, 0))))
        return false;
    // comprise entre 0 et tmax du rayon
    return (rt < tmax && rt > 0);
}
 
uniform mat4 mvpInvMatrix;
uniform int triangle_count;
 
in vec2 position;
out vec4 fragment_color;
 
void main( )
{
    // construction du rayon pour le pixel, passage depuis le repere projectif
    vec4 oh= mvpInvMatrix * vec4(position, 0, 1);       // origine sur near
    vec4 eh= mvpInvMatrix * vec4(position, 1, 1);       // extremite sur far
 
    // origine et direction
    vec3 o= oh.xyz / oh.w;                              // origine
    vec3 d= eh.xyz / eh.w - oh.xyz / oh.w;              // direction
 
    float hit= 1;   // tmax = far, une intersection valide est plus proche que l'extremite du rayon / far...
    float hitu= 0;
    float hitv= 0;
    int hitid= 0;
    for(int i= 0; i < triangle_count; i++)
    {
        float t, u, v;
        if(intersect(triangles[i], o, d, hit, t, u, v))
        {
            hit= t;
            hitu= u;
            hitv= v;
            hitid= i;
        }
    }
    
    fragment_color= vec4(hitu, hitv, 0, 1);
}
#endif