Question

我正在尝试实现Phong阴影模型，并且不确定如何选择光源。更具体地说，我不了解光源的外观。应该是 vec3 吗？还是我在Java代码中定义的矩阵？另外，如果我们假设我希望照相机作为光源，那么与其他光源（例如视图世界中其他地方的某个点）应该有什么不同？我会很欣赏关于如何解决这样的问题而不只是代码的解释或指导。

到目前为止，这是我在顶点着色器中拥有的：

 #version 330
 layout(location=0) in vec3 vertex;
 layout(location=1) in vec3 normals;

 uniform mat4 viewMatrix;
 uniform mat4 projMatrix;

 out vec3 vertexColor;
 out vec3 pixelCoordinates;
 out vec3 normalizedNormals;

  void main(){

    if (gl_VertexID < 6) {
            vertexColor = vec3(1.0, 0.0, 0.0);
        } else if (gl_VertexID < 12) {
            vertexColor = vec3(0.0, 1.0, 0.0);
        } else if (gl_VertexID < 18) {
            vertexColor = vec3(0.0, 0.0, 1.0);
        } else if (gl_VertexID < 24) {
            vertexColor = vec3(1.0, 1.0, 0.0);
        } else if (gl_VertexID < 30) {
            vertexColor = vec3(1.0, 0.0, 1.0);
        } else {
            vertexColor = vec3(0.0, 1.0, 1.0);
        }



pixelCoordinates = vec3(viewMatrix*vec4(vertex,1.0));
normalizedNormals = normalize(mat3(viewMatrix)*normals);
gl_Position = projMatrix*viewMatrix*vec4(vertex, 1.0);

 }

这是我的片段着色器当前的样子：

 #version 330

in vec3 vertexColor;
in vec3 pixelCoordinates;
in vec3 normalizedNormals;
out vec3 pixelColor;

void main(){



float il = 1;
float ia = 0.2;
float id ;

vec3 v = normalize(-pixelCoordinates);

}

编译时会出现黑屏，这当然是因为我仍然错过了环境光和最后一束光，所以我需要设置一个光源。

Answer 1

您可以定义的最简单的光源是定向光。对于定向光，您只需要一个包含光方向的vec3。直接在计算Phong照明模型时使用该光线方向。

当心您正在使用的特定方向矢量=>要么

按照朝向光源的方向和朝向观察者的方向进行计算，或者
使用入射光方向和观察者朝向表面的方向执行计算

我之所以这样说是因为，如果您弄乱了方向，则两个向量之间的点积（余弦）将为负。

执行照明计算时，确保所有数据都在SAME空间中非常重要。也就是说，请确保您的灯光方向与您的查看器/相机位置的顶点位置位于同一空间。

空间的两个最明显的选择是：世界空间和视图空间。如果选择世界空间，则可以均匀地通过观察者/摄像机的位置，并且光的方向保持不变。如果您要使用视图空间，则查看器/相机将始终处于（0,0,0），但是必须将每一帧的光方向转换为视图空间-在这种情况下，使用矩阵{{1} }如果您没有为场景使用非均匀缩放，则应该做到这一点。

成功计算出定向光的照度后，您可以继续使用其他光源，例如点光源，这些光源主要由位置矢量定义（从中可以再次计算每个顶点的方向矢量）。互联网上有很多关于此主题的优秀教程。

如何为Phong着色实现选择光源？

1 个答案: