Shader数学函数表
发布时间:2024年01月18日
- abs(x) 返回输入参数的绝对值;
- acos(x) 反余弦函数,输入参数范围[-1,1],返回[0,π]区间的角度值;
- all(x) 如果输入的参数均不为0,则返回true,否则返回false;
- any(x) 输入的参数只要有一个不为0,则返回true;
- asin(x) 反正弦函数,输入的参数取值区间[-1,1],返回角度值范围为[-π/2,π/2];
- atan(x) 反正切函数,返回角度值范围[-π/2,π/2];
- atan2(y,x) 计算y/x的反正切值;
- ceil(x) 对输入的参数向上取整;
- clip(x) 如果x<0,则剔除掉这个像素颜色,等于 if(x<a)discard;
- clamp(x,a,b) 如果x小于a,返回a;x大于b,则返回b;否则,返回x;
- cos(x) 返回x的余弦值,返回值范围[-1,1];
- cosh(x) 双曲余弦函数,计算x的双曲余弦值;
- cross(A,B) 返回两个三元向量的叉积,注意参数必须是三元向量;
- degrees(x) 输入参数为弧度值,函数将其转换为角度值;
- determinant(m) 计算矩阵的行列式因子;
- dot(A,B) 返回A和B的点积,参数可以是标量,也可以是向量;
- exp(x) 计算e^x的值,e=2.71828;
- exp2(x) 计算2^x的值;
- floor(x) 对输入的参数向下取整;
- fmod(x,y) 返回x/y的余数。如果y为0,结果不可预料;
- frac(x) 返回标量或者是每个向量组件的分数部分;
- frexp(x,out exp) 将浮点数x分解为尾数和指数,x=m*2^exp返回m,并将指数存入exp中,如果x为0,则尾数和指数都返回0;(不是很明白?)
- isfinite(x) 判断标量或者向量中的每个数据是否是无限,如果是返回true,否则返回false;
- isnan(x) 判断标量或者向量中的每个数据是否是非数据,如果是返回true,否则返回false;
- ldexp(x,n) 计算x*(2^n)的值;
- lerp(a,b,f) 计算(1-f)a + b*f 或者 a+f(b-a)的值,即在下限a和上限b之间进行插值,f表示权值。注意,如果a和b是向量,则权值f必须是标量或者等长的向量;
- lit(NdotL,NdotH,m) N表示法向量。L表示入射光向量。H表示半角向量。m表示高光向量。函数计算环境光,散射光,镜面光的贡献,返回四元向量: X表示环境光的贡献,总是1;Y表示散射光的贡献,如果N.L<0,则为0,否则为N.L; Z表示镜面光的贡献,如果N.L<0或者N.H<0,则为0;否则为(N.H)^m;W始终为1;
- log(x) 计算ln(x)的值,x必须大于0;
- log2(x) 计算log2^x的值,x必须大于0;
- log10(x) 计算log10^x的值,x必须大于0;
- max(a,b) 比较两个标量或者等长向量元素,返回最大值;
- min(a,b) 比较两个标量或者等长向量元素,返回最小值;
- mul(M,N) 计算两个矩阵相乘,如果M为AxB矩阵,N为BxC矩阵,则返回AxC矩阵;
- mul(M,v) 计算矩阵和向量相乘;
- mul(v,M) 计算向量与矩阵相乘;
- noise(x) 噪声函数,返回值始终在0-1之间,对于同样的输入,返回相同的值(也就是说并不是真正意义上的随机噪声);
- pow(x,y) 表示x^y;
- radians(x) 函数将角度值转换成弧度值;
- round(x) 四舍五入;
- saturate(x) 如果x小于0,返回0;如果x大于1,返回1;否则返回x;
- sign(x) 符号函数 ,如果x大于0,返回1;如果小于0,返回-1;否则返回0;
- sin(x) 输入参数为弧度,计算正弦值,返回值范围[-1,1];
- sincos(float x ,out s, out c) 该函数是同时计算x的sin值和cos值,其中s=sin(x),c=cos(x),这样比分开计算要快;
- smoothstep(min,max,x) x位于min和max之间,若x=min,返回0;若x=max,返回1;若x在两者之间,按下列公式返回数据:-2*((x-min)/(max-min))^3+3*((x-min)/(max-min))^2;
- step(a,x) 若x< a,返回0,否则返回1;常用于阶梯式渐变
- sqrt(x) 求x的平方根,x必须大于0;
- tan(x) 输入参数为弧度,计算正切值;
- tanh(x) 计算双曲正切值;
- transpose(M) M为矩阵,计算其转置矩阵;
2,几何函数
几何函数,用于执行和解析几何相关计算,如根据入射光向量和顶点法向量,求反射光和折射光的方向向量。 - distance(pt1,pt2) 两点之间的欧几里得距离;
- faceforword(N,I,Ng) 若Ng*I<0,返回N,否则返回-N;
- length(v) 返回一个向量的模;
- normalize(v) 归一化向量;
- reflect(I,N) 根据入射光方向向量,和顶点法向量N,计算反射光方向向量,其中I和N必须被归一化,需要注意的是:这个I是指向顶点的;函数只对三元向量有效;
- refract(I,N,eta) 计算折射向量,I为入射光线,N为法向量,eta为折射系数;其中I和N必须被归一化,如果I和N之间夹角太大,则返回(0,0,0),也就是没有折射光线;函数只对三元向量有效;
纹理映射函数 - tex1D(sampler1D tex,float s) 一维纹理查询;
- tex1D(sampler1D tex, float s, float dsdx, float dsdy) 使用导数值查询一维纹理;
- Tex1Dproj(sampler1D tex, float2 sq) 一维投影纹理查询;
- Tex2D(sampler2D tex,float2 s) 二维查询纹理;
- Tex2Dproj(sampler2D tex, float4 szq) 二维投影纹理查询;
- Tex3D(sampler3D tex, float s) 三维纹理查询;
- Tex3Dproj(sampler3D tex, float4 szq) 查询三维投影纹理,并进行深度值比较;
- texCUBE(samplerCUBE tex, float3 s) 查询立方体纹理;
- texCUBEproj (samplerCUBE tex, float4 sq) 查询立方体投影纹理;
3.偏导函数** - ddx(a) 参数a对应一个像素位置,返回该像素值在X轴的偏导数;
- ddy(a) 参数a对应一个像素位置,返回该像素值在X轴上的偏导数;
- fwidth(a)xy求导
4.调试函数** - void debug(float4 x) 如果在编译时设置了debug,片段着色程序中调用该函数可以将值x作为COLOR语义的最终输出,否则该函数什么也不做;
文章来源:https://blog.csdn.net/qq_26540577/article/details/135674345
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