【Shader】ボリュームレンダリングで3Dノイズを可視化する

#はじめに
ボリュームレンダリングは雲の表現やCT、MRIの画像等に対して利用されるレンダリング方式です
このボリュームレンダリングと3Dノイズを組み合わて遊んでいきます

#できあがり
メッシュにはプリミティブのCubeを使用しています。ボリュームレンダリングを適用する事で、あたかもCubeに中身があるような表現になっていると思います
癒やされるなあ〜〜

Cube3つ重ね

##ソースコード
参考にさせて頂いた記事やGitHubのソースを切って張り合わせた程度の内容です
今回は流線表現に利用されたりするカールノイズを使います
SimplexNoise.cgincはKeijiro氏のSimplexNoise3D.hlslを利用しています

VolumeCurlNoise.shader

Shader "Volume/CurlNoise" {
	Properties {
		[HDR] _Color ("Color", Color) = (1,1,1,1)
		_Size ("Size", Range(0, 10)) = 1.0
    	_Iteration("Iteration", Int) = 10
    	_Intensity("Intensity", Range(0, 1)) = 0.1
	}
	SubShader {
		Tags { "RenderType"="Transparent" "RenderQueue"="Transparent" }
		Cull Off
		ZWrite Off

		CGPROGRAM
		#pragma surface surf Lambert alpha vertex:vert
		#include "SimplexNoise.cginc"

		struct Input {
			float3 worldPos;
			float3 localPos;
			float3 viewDir;
		};

		fixed4 _Color;
		int _Iteration;
		fixed _Intensity;
		fixed _Size;

		float3 curlnoise(float3 p) {
			const float e = 0.009765625;
			const float e2 = 2.0 * e;

			float3 dx = float3(e, 0., 0.);
			float3 dy = float3(0., e, 0.);
			float3 dz = float3(0., 0., e);

			float3 p_x0 = snoise(p - dx);
			float3 p_x1 = snoise(p + dx);
			float3 p_y0 = snoise(p - dy);
			float3 p_y1 = snoise(p + dy);
			float3 p_z0 = snoise(p - dz);
			float3 p_z1 = snoise(p + dz);

			float x = p_y1.z - p_y0.z + p_z0.y;
			float y = p_z1.x - p_z0.x + p_x0.z;
			float z = p_x1.y - p_x0.y + p_y0.x;
			return normalize(float3(x, y, z) / e2);
		}

		void vert (inout appdata_full v, out Input data) {
			UNITY_INITIALIZE_OUTPUT(Input,data);
			data.localPos = v.vertex;
			data.worldPos = mul(unity_ObjectToWorld, v.vertex);
		}

		void surf (Input IN, inout SurfaceOutput o) {
			float3 wdir = IN.worldPos - _WorldSpaceCameraPos;
			float3 ldir = normalize(mul(unity_WorldToObject, wdir));
			float3 lstep = ldir / _Iteration;
			float3 lpos = IN.localPos;
			fixed output = 0.0;

			[loop]
			for (int i = 0; i < _Iteration; ++i)
			{
				fixed a = curlnoise((lpos + 0.5) * _Size).r;
				output += (1 - output) * a * _Intensity;
				lpos += lstep;
				if (!all(max(0.5 - abs(lpos), 0.0))) break;
			}

			fixed4 c = _Color * output;

			o.Albedo = c.rgb;
			o.Alpha = c.a;
		}
		ENDCG
	}
	FallBack "Diffuse"
}

#参考
Unity でボリュームレンダリングをしてみる - vol.1 データ表示
Noise Shader Library for Unity
Curl Noise書いてみた