VolumeNodeMaterial
VolumeNodeMaterial
一种专门用于渲染体积效果的节点材质,例如烟雾、云或雾。它使用一种称为“光线步进”(Raymarching)的技术,在一个边界几何体(如立方体)内部,通过多次采样来模拟光线在介质中的传播和散射,从而创造出真实的体积感。
核心优势
其核心优势是能够实现真正的体积渲染,而不仅仅是模拟表面的透明度。通过提供一个自定义的 `scatteringNode` 函数,开发者可以完全控制体积内部任意点的密度、颜色和光照行为,从而能够以较高的性能创建出复杂、动态且物理上可信的体积效果。
常见用途
渲染动态的烟雾、火焰和爆炸效果
创建逼真的云层和雾气等大气效果
在太空场景中渲染星云
用于科学和医学可视化,例如渲染 CT 或 MRI 扫描数据
如何调整
该材质的核心是 `scatteringNode`,你必须为其提供一个函数节点(`Fn`),该函数定义了在体积中每个点的颜色和密度(作为 `vec4` 的 `rgb` 和 `a` 分量返回)。`steps` 属性是一个关键的性能/质量权衡参数:较高的值会产生更平滑、更精确的体积,但计算成本也更高。`offsetNode` 可用于添加抖动或噪声,以减少条带状伪影。由于 `lights` 属性为 `true`,该材质也会与场景中的光照进行交互。
代码示例
1<mesh>
2 <boxGeometry args={[1, 1, 1]} />
3 <volumeNodeMaterial
4 steps={64} // 光线步进的步数,影响质量和性能
5 scatteringNode={Fn(`
6 // localPos 是体积内的局部坐标
7 float density = 1.0 - length(localPos) * 2.0;
8 density = saturate(density); // 确保密度在 0-1 之间
9
10 // 返回散射颜色和密度
11 return vec4(1.0, 0.8, 0.6, density);
12 `)}
13 />
14</mesh>