faros initial commit
[faros-demo] / glsl-noise / simplex / 3d.glsl
1 //
2 // Description : Array and textureless GLSL 2D/3D/4D simplex
3 //               noise functions.
4 //      Author : Ian McEwan, Ashima Arts.
5 //  Maintainer : ijm
6 //     Lastmod : 20110822 (ijm)
7 //     License : Copyright (C) 2011 Ashima Arts. All rights reserved.
8 //               Distributed under the MIT License. See LICENSE file.
9 //               https://github.com/ashima/webgl-noise
10 //
11
12 vec3 mod289(vec3 x) {
13   return x - floor(x * (1.0 / 289.0)) * 289.0;
14 }
15
16 vec4 mod289(vec4 x) {
17   return x - floor(x * (1.0 / 289.0)) * 289.0;
18 }
19
20 vec4 permute(vec4 x) {
21      return mod289(((x*34.0)+1.0)*x);
22 }
23
24 vec4 taylorInvSqrt(vec4 r)
25 {
26   return 1.79284291400159 - 0.85373472095314 * r;
27 }
28
29 float snoise(vec3 v)
30   {
31   const vec2  C = vec2(1.0/6.0, 1.0/3.0) ;
32   const vec4  D = vec4(0.0, 0.5, 1.0, 2.0);
33
34 // First corner
35   vec3 i  = floor(v + dot(v, C.yyy) );
36   vec3 x0 =   v - i + dot(i, C.xxx) ;
37
38 // Other corners
39   vec3 g = step(x0.yzx, x0.xyz);
40   vec3 l = 1.0 - g;
41   vec3 i1 = min( g.xyz, l.zxy );
42   vec3 i2 = max( g.xyz, l.zxy );
43
44   //   x0 = x0 - 0.0 + 0.0 * C.xxx;
45   //   x1 = x0 - i1  + 1.0 * C.xxx;
46   //   x2 = x0 - i2  + 2.0 * C.xxx;
47   //   x3 = x0 - 1.0 + 3.0 * C.xxx;
48   vec3 x1 = x0 - i1 + C.xxx;
49   vec3 x2 = x0 - i2 + C.yyy; // 2.0*C.x = 1/3 = C.y
50   vec3 x3 = x0 - D.yyy;      // -1.0+3.0*C.x = -0.5 = -D.y
51
52 // Permutations
53   i = mod289(i);
54   vec4 p = permute( permute( permute(
55              i.z + vec4(0.0, i1.z, i2.z, 1.0 ))
56            + i.y + vec4(0.0, i1.y, i2.y, 1.0 ))
57            + i.x + vec4(0.0, i1.x, i2.x, 1.0 ));
58
59 // Gradients: 7x7 points over a square, mapped onto an octahedron.
60 // The ring size 17*17 = 289 is close to a multiple of 49 (49*6 = 294)
61   float n_ = 0.142857142857; // 1.0/7.0
62   vec3  ns = n_ * D.wyz - D.xzx;
63
64   vec4 j = p - 49.0 * floor(p * ns.z * ns.z);  //  mod(p,7*7)
65
66   vec4 x_ = floor(j * ns.z);
67   vec4 y_ = floor(j - 7.0 * x_ );    // mod(j,N)
68
69   vec4 x = x_ *ns.x + ns.yyyy;
70   vec4 y = y_ *ns.x + ns.yyyy;
71   vec4 h = 1.0 - abs(x) - abs(y);
72
73   vec4 b0 = vec4( x.xy, y.xy );
74   vec4 b1 = vec4( x.zw, y.zw );
75
76   //vec4 s0 = vec4(lessThan(b0,0.0))*2.0 - 1.0;
77   //vec4 s1 = vec4(lessThan(b1,0.0))*2.0 - 1.0;
78   vec4 s0 = floor(b0)*2.0 + 1.0;
79   vec4 s1 = floor(b1)*2.0 + 1.0;
80   vec4 sh = -step(h, vec4(0.0));
81
82   vec4 a0 = b0.xzyw + s0.xzyw*sh.xxyy ;
83   vec4 a1 = b1.xzyw + s1.xzyw*sh.zzww ;
84
85   vec3 p0 = vec3(a0.xy,h.x);
86   vec3 p1 = vec3(a0.zw,h.y);
87   vec3 p2 = vec3(a1.xy,h.z);
88   vec3 p3 = vec3(a1.zw,h.w);
89
90 //Normalise gradients
91   vec4 norm = taylorInvSqrt(vec4(dot(p0,p0), dot(p1,p1), dot(p2, p2), dot(p3,p3)));
92   p0 *= norm.x;
93   p1 *= norm.y;
94   p2 *= norm.z;
95   p3 *= norm.w;
96
97 // Mix final noise value
98   vec4 m = max(0.6 - vec4(dot(x0,x0), dot(x1,x1), dot(x2,x2), dot(x3,x3)), 0.0);
99   m = m * m;
100   return 42.0 * dot( m*m, vec4( dot(p0,x0), dot(p1,x1),
101                                 dot(p2,x2), dot(p3,x3) ) );
102   }
103
104 #pragma glslify: export(snoise)