Three.js 水流效果着色器
🎯 提示词
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使用 Three.js 实现水流效果着色器,具体要求:
**核心特效**
- 多层波浪叠加
- 涟漪扩散效果
- 泡沫闪烁效果
- 三色渐变混合
**场景与光照**
- 深蓝径向背景
- 加法混合发光
- 平面水平旋转
**交互与控制**
- OrbitControls 阻尼旋转
- GUI 面板实时调节
- 颜色/速度/波浪/涟漪
**技术要求**
- Three.js 版本 (ES Module)
- 自定义 ShaderMaterial
- PlaneGeometry 5x5
- 改进 Perlin 噪声
📖 效果拆解
| 层次 |
视觉效果 |
技术实现 |
| 基础 |
水面平面 |
PlaneGeometry |
| 波浪 |
sin * cos 叠加 |
多频率组合 |
| 涟漪 |
径向 sin 波 |
sin(dist * 8.0) |
| 泡沫 |
高频 sin 闪烁 |
sin(x * 15.0) |
| 控制 |
GUI 面板 |
10个参数 |
🔧 核心技术点
1. 改进 Perlin 噪声
为什么需要这个技术:更自然的噪声用于水面细节。
float improvedNoise(vec2 p) {
vec2 i = floor(p);
vec2 f = fract(p);
float a = noise(i);
float b = noise(i + vec2(1.0, 0.0));
float c = noise(i + vec2(0.0, 1.0));
float d = noise(i + vec2(1.0, 1.0));
vec2 u = f * f * (3.0 - 2.0 * f);
return mix(a, b, u.x) + (c - a) * u.y * (1.0 - u.x) + (d - b) * u.x * u.y;
}
2. 多层波浪叠加
为什么需要这个技术:创造自然流动的水面效果。
vWave = sin(position.x * uWaveFrequency + uTime * uFlowSpeed) *
cos(position.y * uWaveFrequency * 0.8 + uTime * uFlowSpeed * 0.7);
3. 涟漪扩散效果
为什么需要这个技术:模拟水滴落入水面产生的涟漪。
float rippleDist = length(position.xy);
vRipple = sin(rippleDist * 8.0 - uTime * uRippleSpeed) * 0.5 + 0.5;
4. 三色渐变
为什么需要这个技术:水深到水浅再到高光的颜色过渡。
float colorMix1 = (vWave * 0.5 + 0.5);
float colorMix2 = vRipple;
vec3 colorA = mix(uColor1, uColor2, colorMix1);
vec3 colorB = mix(colorA, uColor3, colorMix2);
💡 调试与优化
| 问题类型 |
表现形式 |
解决方案 |
| 波浪过激 |
水面失控 |
减小 uWaveHeight |
| 涟漪过密 |
画面闪烁 |
减小 uRippleSpeed |
| 泡沫过多 |
细节丢失 |
减小 uFoam |
🚀 扩展思路
| 变体效果 |
核心改动 |
难度 |
| 河流效果 |
流向动画 |
⭐ |
| 水面倒影 |
反射纹理 |
⭐⭐ |
| 雨滴效果 |
随机涟漪 |
⭐ |
| 水下气泡 |
粒子上升 |
⭐⭐ |
| 瀑布效果 |
泡沫+速度 |
⭐⭐ |
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