pirate-dice/scripts/stoffe.gd

extends RefCounted
## Materialien aus Regeln, ohne eine einzige Datei. Je Stoff ein Eintrag:
## Farbverlauf, Rauschart, Reliefstärke, Rauheit, Maßstab. Daraus baut
## `mach()` ein StandardMaterial3D mit drei zur Laufzeit erzeugten Texturen:
## Farbe (Rauschen durch einen Farbverlauf), Relief (dasselbe Rauschen als
## Normalenkarte) und Rauheit. Das Relief ist der Unterschied zwischen
## "gemustertes Plastik" und Filz, Holz, Messing.
##
## Kein class_name: den Klassencache baut nur der Editor, headless fehlt er.

const STOFFE := {
	"filz": {
		# Feiner Flaum, kaum Relief, ganz matt. Grobes, glänzendes Relief sah
		# nach nassem Moos aus.
		"farben": [Color(0.06, 0.18, 0.11), Color(0.08, 0.23, 0.14), Color(0.10, 0.26, 0.16)],
		"art": FastNoiseLite.TYPE_SIMPLEX_SMOOTH, "freq": 0.35, "oktaven": 3,
		"relief": 0.12, "rauheit": [0.96, 1.0], "metall": 0.0, "uv": Vector3(14, 14, 1),
		"glanz": 0.05,
	},
	"holz": {
		"farben": [Color(0.20, 0.12, 0.06), Color(0.36, 0.23, 0.11), Color(0.46, 0.31, 0.16)],
		"art": FastNoiseLite.TYPE_SIMPLEX, "freq": 0.03, "oktaven": 5, "warp": 25.0,
		"relief": 0.6, "rauheit": [0.45, 0.75], "metall": 0.0,
		# stark gestreckt: aus dem Rauschen wird Maserung
		"uv": Vector3(1.0, 9.0, 1.0),
	},
	"holz_dunkel": {
		"farben": [Color(0.14, 0.06, 0.04), Color(0.30, 0.12, 0.07), Color(0.40, 0.18, 0.10)],
		"art": FastNoiseLite.TYPE_SIMPLEX, "freq": 0.03, "oktaven": 5, "warp": 25.0,
		"relief": 0.5, "rauheit": [0.4, 0.7], "metall": 0.0, "uv": Vector3(1.0, 7.0, 1.0),
	},
	"messing": {
		"farben": [Color(0.55, 0.40, 0.14), Color(0.80, 0.62, 0.26), Color(0.95, 0.80, 0.42)],
		"art": FastNoiseLite.TYPE_CELLULAR, "freq": 0.12, "oktaven": 2,
		"relief": 0.25, "rauheit": [0.2, 0.5], "metall": 0.9, "uv": Vector3(3, 3, 1),
	},
	"knochen": {
		# Farbe kommt von den Vertexfarben (Körper hell, Augen dunkel); hier
		# nur feine Dellen und eine warme, leicht fettige Oberfläche.
		"farben": [], "art": FastNoiseLite.TYPE_SIMPLEX_SMOOTH, "freq": 0.25, "oktaven": 3,
		"relief": 0.2, "rauheit": [0.45, 0.65], "metall": 0.0, "uv": Vector3(4, 4, 1),
	},
}

static var _fertig: Dictionary = {}   ## name -> StandardMaterial3D, einmal gebaut


static func _rauschen(r: Dictionary, seed: int) -> FastNoiseLite:
	var n := FastNoiseLite.new()
	n.seed = seed
	n.noise_type = r.art
	n.frequency = r.freq
	n.fractal_octaves = r.oktaven
	if r.has("warp"):
		n.domain_warp_enabled = true
		n.domain_warp_amplitude = r.warp
	return n


static func _textur(n: FastNoiseLite, groesse: int) -> NoiseTexture2D:
	var t := NoiseTexture2D.new()
	t.noise = n
	t.width = groesse
	t.height = groesse
	t.seamless = true
	t.generate_mipmaps = true
	return t


## Baut das Material nach Regel `name`. Gleiche Regel, gleiches Material:
## alle Becher teilen eine Instanz, so bleibt es ein Renderobjekt je Stoff.
static func mach(name: String) -> StandardMaterial3D:
	if _fertig.has(name):
		return _fertig[name]
	var r: Dictionary = STOFFE[name]
	var m := StandardMaterial3D.new()
	var basis := _rauschen(r, name.hash() % 1000)

	if not r.farben.is_empty():
		var verlauf := Gradient.new()
		var farben: Array = r.farben
		verlauf.offsets = PackedFloat32Array([0.0, 0.5, 1.0])
		verlauf.colors = PackedColorArray([farben[0], farben[1], farben[2]])
		var farbe := _textur(basis, 256)
		farbe.color_ramp = verlauf
		m.albedo_texture = farbe
	else:
		m.vertex_color_use_as_albedo = true

	var relief := _textur(basis, 256)
	relief.as_normal_map = true
	relief.bump_strength = float(r.relief) * 8.0
	m.normal_enabled = true
	m.normal_texture = relief
	m.normal_scale = 1.0

	# Rauheit schwankt mit dem Rauschen zwischen den zwei Werten.
	var rau := _textur(_rauschen(r, name.hash() % 1000 + 7), 128)
	m.roughness_texture = rau
	m.roughness_texture_channel = BaseMaterial3D.TEXTURE_CHANNEL_RED
	m.roughness = float(r.rauheit[1])
	m.metallic = float(r.metall)
	m.metallic_specular = float(r.get("glanz", 0.5 if r.metall > 0.5 else 0.3))
	m.uv1_scale = r.uv
	m.texture_filter = BaseMaterial3D.TEXTURE_FILTER_LINEAR_WITH_MIPMAPS_ANISOTROPIC
	_fertig[name] = m
	return m


## Eigene Instanz, wenn ein Objekt Farbe oder Leuchten ändern muss.
static func eigene(name: String) -> StandardMaterial3D:
	return mach(name).duplicate()


static func filz() -> StandardMaterial3D:
	return mach("filz")


static func holz() -> StandardMaterial3D:
	return mach("holz")


static func holz_dunkel() -> StandardMaterial3D:
	return mach("holz_dunkel")


static func messing(emission := 0.0) -> StandardMaterial3D:
	var m := eigene("messing")
	if emission > 0.0:
		m.emission_enabled = true
		m.emission = Color(1.0, 0.75, 0.30)
		m.emission_energy_multiplier = emission
	return m


static func knochen() -> StandardMaterial3D:
	return mach("knochen")


## Zonenrand: Holz, das leuchten kann, wenn der Platz dran ist.
static func rand() -> StandardMaterial3D:
	var m := eigene("holz")
	m.emission = Color(1.0, 0.78, 0.30)
	m.emission_enabled = false
	return m