苹果发布会“液体玻璃”,在three.js上用着色器的实现方案

前天苹果发布会展示的"液体玻璃"效果还历历在目,那么在three.js上如何用着色器实现同样的效果呢,那么直接看源码,结尾有本人github开源地址

液态玻璃着色器效果讲解

本项目实现了一个基于 WebGL/Three.js 的液态玻璃(磨砂玻璃)特效。核心视觉效果全部由片元着色器(fragment shader)实现。


1. 效果预览


2. 主要着色器代码片段与讲解

2.1 变量与输入

glsl 复制代码
uniform vec2 resolution;   // 画布分辨率
uniform vec2 mouse;        // 鼠标位置,控制玻璃中心
uniform sampler2D iChannel0; // 背景图片纹理
varying vec2 vUv;          // 片元归一化坐标

2.2 玻璃区域的判定与形状

glsl 复制代码
vec2 fragCoord = vUv * resolution;
vec2 uv = fragCoord / resolution;
vec2 m = mouse;
if (length(m) < 1.0) {
    m = resolution / 2.0;
}
vec2 m2 = (uv - m / resolution);

float roundedBox = pow(abs(m2.x * resolution.x / resolution.y), 8.0) + pow(abs(m2.y), 8.0);
float rb1 = clamp((1.0 - roundedBox * 10000.0) * 8.0, 0., 1.); // 玻璃主体
float rb2 = clamp((0.95 - roundedBox * 9500.0) * 16.0, 0., 1.) - clamp(pow(0.9 - roundedBox * 9500.0, 1.0) * 16.0, 0., 1.); // 边缘高光
float rb3 = (clamp((1.5 - roundedBox * 11000.0) * 2.0, 0., 1.) - clamp(pow(1.0 - roundedBox * 11000.0, 1.0) * 2.0, 0., 1.)); // 阴影渐变
  • roundedBox 控制玻璃的形状(近似圆角矩形/椭圆)。
  • rb1 控制玻璃主体区域。
  • rb2 控制玻璃边缘的高光。
  • rb3 控制玻璃下方的阴影渐变。

2.3 玻璃区域的模糊采样

glsl 复制代码
vec4 fragColor = vec4(0.0);
float transition = smoothstep(0.0, 1.0, rb1 + rb2);

if (transition > 0.0) {
    vec2 lens = ((uv - 0.5) * 1.0 * (1.0 - roundedBox * 5000.0) + 0.5);
    float total = 0.0;
    for (float x = -4.0; x <= 4.0; x++) {
        for (float y = -4.0; y <= 4.0; y++) {
            vec2 offset = vec2(x, y) * 0.5 / resolution;
            fragColor += texture2D(iChannel0, offset + lens);
            total += 1.0;
        }
    }
    fragColor /= total;
  • 通过多次采样(高斯模糊)实现玻璃的模糊折射感。
  • lens 控制玻璃的变形和折射。

2.4 玻璃的高光和阴影

glsl 复制代码
    float gradient = clamp((clamp(m2.y, 0.0, 0.2) + 0.1) / 2.0, 0., 1.)
                  + clamp((clamp(-m2.y, -1000.0, 0.2) * rb3 + 0.1) / 2.0, 0., 1.);
    vec4 lighting = clamp(fragColor + vec4(rb1) * gradient + vec4(rb2) * 0.3, 0., 1.);
    fragColor = mix(texture2D(iChannel0, uv), lighting, transition);
} else {
    fragColor = texture2D(iChannel0, uv);
}
gl_FragColor = fragColor;
  • gradient 让玻璃有上下渐变的高光和阴影。
  • lighting 叠加高光和边缘效果。
  • mix 保证玻璃外部区域为原始背景。

3. 总结

  • 该着色器通过高斯模糊、多重采样、边缘高光和渐变阴影,模拟了真实的液态/磨砂玻璃视觉。
  • 鼠标拖动可实时改变玻璃中心。
  • 你可以通过调整采样范围、rb1/rb2/rb3 参数,获得不同的玻璃形状和质感。

提示:如需更高质量的模糊,可增加采样次数,但会影响性能。

github地址:github.com/chenhaiqian...

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