opengl - 当使用着色器时相机旋转时,聚光灯会移动

时间:2016-08-06 16:25:38

标签: opengl glsl shader light

我为照明实现了一个简单的着色器;它有点工作,但是当相机旋转时(并且只有当它旋转时)光似乎会移动。

我正在尝试聚光灯,这就是它的样子(它是中心的位置): enter image description here

如果现在我旋转相机,现场会移动;例如,在这里我向下看(我根本没有移动,只是向下看)而且它似乎在我的脚下: enter image description here

我查了一下,我发现在着色器中混合参考系统和/或在移动相机之前设置光线位置时,这是一个常见的错误。

问题是,我很确定我没有做这两件事,但显然我错了;只是我无法找到错误。

以下是着色器:

顶点着色器

varying vec3 vertexNormal;
varying vec3 lightDirection;

void main()
{
    vertexNormal = gl_NormalMatrix * gl_Normal;

    lightDirection = vec3(gl_LightSource[0].position.xyz - (gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex).xyz);

    gl_Position = ftransform();
}

片段着色器

uniform vec3 ambient;
uniform vec3 diffuse;
uniform vec3 specular;
uniform float shininess;

varying vec3 vertexNormal;
varying vec3 lightDirection;

void main()
{
    vec3 color = vec3(0.0, 0.0, 0.0);

    vec3 lightDirNorm;
    vec3 eyeVector;
    vec3 half_vector;
    float diffuseFactor;
    float specularFactor;
    float attenuation;
    float lightDistance;

    vec3 normalDirection = normalize(vertexNormal);

    lightDirNorm = normalize(lightDirection);

    eyeVector = vec3(0.0, 0.0, 1.0);
    half_vector = normalize(lightDirNorm + eyeVector);

    diffuseFactor = max(0.0, dot(normalDirection, lightDirNorm));

    specularFactor = max(0.0, dot(normalDirection, half_vector));
    specularFactor = pow(specularFactor, shininess);

    color += ambient * gl_LightSource[0].ambient;
    color += diffuseFactor * diffuse * gl_LightSource[0].diffuse;
    color += specularFactor * specular * gl_LightSource[0].specular;

    lightDistance = length(lightDirection[i]);

    float constantAttenuation = 1.0;
    float linearAttenuation = (0.02 / SCALE_FACTOR) * lightDistance;
    float quadraticAttenuation = (0.0 / SCALE_FACTOR) * lightDistance * lightDistance;

    attenuation = 1.0 / (constantAttenuation + linearAttenuation + quadraticAttenuation);

    // If it's a spotlight
    if(gl_LightSource[i].spotCutoff <= 90.0) 
    {
        float spotEffect = dot(normalize(gl_LightSource[0].spotDirection), normalize(-lightDirection));
        if (spotEffect > gl_LightSource[0].spotCosCutoff) 
        {
            spotEffect = pow(spotEffect, gl_LightSource[0].spotExponent);

            attenuation = spotEffect / (constantAttenuation + linearAttenuation + quadraticAttenuation);
        }
        else
            attenuation = 0.0;
    }

    color = color * attenuation;

    // Moltiplico il colore per il fattore di attenuazione
    gl_FragColor = vec4(color, 1.0);
}

现在,我无法向您展示我渲染事物的代码,因为它是一种自定义语言,它集成了opengl,它设计用于创建3D应用程序(它不会帮助向您展示);但我所做的是这样的事情:

SetupLights();
UpdateCamera();
RenderStuff();

其中:

  • SetupLights包含设置灯光及其位置的实际opengl调用;
  • UpdateCamera使用该语言的内置类更新相机的位置;我在这里没有多大的力量;
  • RenderStuff调用语言的内置函数来绘制场景;我在这里也没有多大的力量。

所以,要么我在着色器中做错了,要么用语言中的某些东西来做幕后操作&#34;破坏事物。

你能指出我正确的方向吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

你写了

  

灯光的位置已经在世界坐标中,这就是我进行计算的地方

但是,由于您将gl_ModelViewMatrix应用于顶点并将gl_NormalMatrix应用于法线,因此这些值可能位于视图空间中,这可能会导致移动光线。

另外,你的眼睛矢量看起来应该在视图坐标中,但是,视图空间是一个右手坐标系,所以&#34;转发&#34;沿负z轴的点。另外,你的镜面计算很可能会因为你为所有碎片使用相同的眼睛向量而关闭,但它应该指向该片段在近/远平面上的位置。