Question

我有一个着色器，可以为2D场景添加光照（灯光稍微高于2D平面）。在我的片段着色器中，我遍历每个光源，通过将我的邻域矩阵应用到光源的位置来计算方向和距离。

问题是，灯光的“半径”受窗口大小和宽高比的影响。我认为使用正交矩阵平移坐标将确保屏幕尺寸无关紧要，但是宽窗口产生椭圆形光，而较小窗口产生比较大窗口更小的椭圆。我应该使用某种其他矩阵吗？

此处为完整着色器（更改窗口大小以查看不需要的效果）：http://glsl.heroku.com/e#14464.0

uniform vec2 resolution;

void main(void)
{
    //orthographic matrix
    mat4 ortho_matrix = mat4(
        2.0/resolution.x, 0, 0, 0,
        0, 2.0/-resolution.y, 0, 0,
        0, 0, -1, 0,
        -1, 1, 0, 1
        );

    //surface normal of the 2D plane (looking straight down)
    vec3 surface_normal = vec3(0.0, 0.0, 1.0);

    //screen position of the light
    vec2 light_screen_pos = vec2(650, 150);

    //translate light's position to normalized coordinates
    //the z value makes sure it is slightly above the 2D plane
    vec4 light_ortho_pos = ortho_matrix * vec4(light_screen_pos, -0.03, 1.0);

    //calculate the light for this fragment
    vec3 light_direction = light_ortho_pos.xyz - vec3(gl_FragCoord.x / resolution.x, gl_FragCoord.y / resolution.y, 0);
    float dist = length(light_direction);
    light_direction = normalize(light_direction);
    vec3 light = clamp(dot(surface_normal, light_direction), 0.0, 1.0) * vec3(0.5, 0.5, 0.5);
    vec3 cel_light = step(0.15, (light.r + light.g + light.b) / 3.0) * light;

    gl_FragColor = vec4(pow(light + cel_light, vec3(0.4545)), 1.0);
}

注意：我知道对每个光源进行计算是不理想的，每个像素 - 我应该将光线的位置传递给另一个制服。

Answer 1

需要根据屏幕分辨率缩放光线方向。我最后添加了以下代码使其工作，任意亮度为500左右：

light_direction *= vec3(resolution.x / brightness, resolution.y / brightness, 1.0);

带着色器的2D照明 - 受窗口大小影响的光半径

1 个答案: