基于像素的照明是许多OpenGL应用程序中的常见问题,因为标准OpenGL照明的质量非常差。
我想使用GLSL程序在OpenGL程序中而不是每个顶点使用基于像素的照明。只是漫反射照明,但至少具有雾,纹理和alpha纹理。
我从this shader开始:
texture.vert:
varying vec3 position;
varying vec3 normal;
void main(void)
{
gl_Position = gl_ModelViewProjectionMatrix * gl_Vertex;
gl_FrontColor = gl_Color;
gl_TexCoord[0] = gl_MultiTexCoord0;
normal = normalize(gl_NormalMatrix * gl_Normal);
position = vec3(gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex);
}
texture.frag:
uniform sampler2D Texture0;
uniform int ActiveLights;
varying vec3 position;
varying vec3 normal;
void main(void)
{
vec3 lightDir;
float attenFactor;
vec3 eyeDir = normalize(-position); // camera is at (0,0,0) in ModelView space
vec4 lightAmbientDiffuse = vec4(0.0,0.0,0.0,0.0);
vec4 lightSpecular = vec4(0.0,0.0,0.0,0.0);
// iterate all lights
for (int i=0; i<ActiveLights; ++i)
{
// attenuation and light direction
if (gl_LightSource[i].position.w != 0.0)
{
// positional light source
float dist = distance(gl_LightSource[i].position.xyz, position);
attenFactor = 1.0/( gl_LightSource[i].constantAttenuation +
gl_LightSource[i].linearAttenuation * dist +
gl_LightSource[i].quadraticAttenuation * dist * dist );
lightDir = normalize(gl_LightSource[i].position.xyz - position);
}
else
{
// directional light source
attenFactor = 1.0;
lightDir = gl_LightSource[i].position.xyz;
}
// ambient + diffuse
lightAmbientDiffuse += gl_FrontLightProduct[i].ambient*attenFactor;
lightAmbientDiffuse += gl_FrontLightProduct[i].diffuse * max(dot(normal, lightDir), 0.0) * attenFactor;
// specular
vec3 r = normalize(reflect(-lightDir, normal));
lightSpecular += gl_FrontLightProduct[i].specular *
pow(max(dot(r, eyeDir), 0.0), gl_FrontMaterial.shininess) *
attenFactor;
}
// compute final color
vec4 texColor = gl_Color * texture2D(Texture0, gl_TexCoord[0].xy);
gl_FragColor = texColor * (gl_FrontLightModelProduct.sceneColor + lightAmbientDiffuse) + lightSpecular;
float fog = (gl_Fog.end - gl_FogFragCoord) * gl_Fog.scale; // Intensität berechnen
fog = clamp(fog, 0.0, 1.0); // Beschneiden
gl_FragColor = mix(gl_Fog.color, gl_FragColor, fog); // Nebelfarbe einmischen
}
注释是德语的,因为这是张贴此代码的德语站点,对不起。
但是,此着色器所做的只是使所有内容变暗。完全没有灯光效果-但是着色器代码可以编译。如果仅在片段着色器中使用GL_LIGHT0,则它似乎可以工作,但仅对于面向相机的多边形是合理的,而我的地板多边形则非常暗。带有RGBA纹理的四边形也没有显示透明的迹象。
我将标准glRotate / Translate用于Modelview矩阵,将glVertex / Normal用于我的多边形。除了在非常大的表面上看起来很难看之外,OpenGL照明效果还不错。我三重检查了我的正常情况,它们很好。
上面的代码有问题吗?
要么
告诉我为什么没有用于此实际任务的通用照明明暗器(具有距离衰减的基于点的光源:如果可以的话,可以使用蜡烛)-是否应该只有一种正确的方法?我不想要凹凸/正常/视差/卡通/模糊/任何效果。我只是希望我的照明在使用较大的多边形时能表现更好。
我发现的所有教程仅在相机位于与对象正交的0,0,0时用于照亮单个对象时才有用。以上是唯一发现至少看起来像我想做的事情的事情。
最佳答案
我强烈建议您阅读 this article来查看GLSL中标准ADS闪电的处理方式。那就是GL 4.0,但调整到您的版本不是问题:
另外,您在视图(相机)空间中操作,所以不要忽略眼睛向量:
vec3 eyeDir = normalize(-position);
我遇到了与您非常相似的问题,因为我也忽略了视点向量,忘记了它已被转换到视图空间中。在当前情况下,您的漫反射和镜面反射计算也似乎是错误的。根本不固定管道,否则在着色器中这样做有什么意义?
这是计算每个片段ADS点闪电中的漫反射和镜面反射的方法:
void ads( int lightIndex,out vec3 ambAndDiff, out vec3 spec )
{
vec3 s = vec3(lights[lightIndex].Position - posOut) ;
vec3 v = normalize( posOut.xyz );
vec3 n = normalize(normOut);
vec3 h = normalize(v+s) ;// half vector (read in the web on what it is )
vec3 diffuse = ((Ka+ lights[lightIndex].Ld) * Kd * max( 0.0,dot(n, v) )) ;
spec = Ks * pow( max(0.0, dot(n,h) ), Shininess ) ;
ambAndDiff = diffuse ;
/// Ka-material ambient factor
/// Kd-material diffuse factor
/// Ks-material specular factor.
/// lights[lightIndex].Ld-lights diffuse factor;you may also add La and Ls if you want to have even more control of the light shading.
}
另外我不建议您使用此处具有的衰减方程,很难控制。如果要添加基于光半径的衰减
there is this nice blog post:
关于opengl - 通用GLSL照明明暗器,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题:https://stackoverflow.com/questions/9780909/