Phong Illumination in OpenGL website

Phong Illumination in OpenGL website

本文关键字：website OpenGL in Illumination Phong      更新时间：2023-10-16

我正在阅读以下 Phong Illumination 着色器，该着色器具有 opengl.org：

Opengl.org 的防线照明

顶点和片段着色器如下所示：

顶点着色器：

 varying vec3 N;
 varying vec3 v;
 void main(void)  
 {     
   v = vec3(gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex);       
   N = normalize(gl_NormalMatrix * gl_Normal);
   gl_Position = gl_ModelViewProjectionMatrix * gl_Vertex;  
 }

片段着色器：

varying vec3 N;
varying vec3 v;    
void main (void)  
{  
   vec3 L = normalize(gl_LightSource[0].position.xyz - v);   
   vec3 E = normalize(-v); // we are in Eye Coordinates, so EyePos is (0,0,0)  
   vec3 R = normalize(-reflect(L,N));  
   //calculate Ambient Term:  
   vec4 Iamb = gl_FrontLightProduct[0].ambient;    
   //calculate Diffuse Term:  
   vec4 Idiff = gl_FrontLightProduct[0].diffuse * max(dot(N,L), 0.0);
   Idiff = clamp(Idiff, 0.0, 1.0);     
   // calculate Specular Term:
   vec4 Ispec = gl_FrontLightProduct[0].specular 
                * pow(max(dot(R,E),0.0),0.3*gl_FrontMaterial.shininess);
   Ispec = clamp(Ispec, 0.0, 1.0); 
   // write Total Color:  
   gl_FragColor = gl_FrontLightModelProduct.sceneColor + Iamb + Idiff + Ispec;     
}

我想知道他计算查看器矢量或v的方式.因为通过将顶点位置乘以gl_ModelViewMatrix，结果将在视图矩阵中（与世界坐标相比，视图坐标大部分时间都在旋转）。

因此，我们不能简单地从v中减去光的位置来计算L矢量，因为它们不在同一坐标系中。此外，L 和 N 之间的点积的结果将不正确，因为它们的坐标不同。我说的对吗？

因此，我们不能简单地从 v 中减去光的位置来计算 L 向量，因为它们不在同一坐标系中。 此外，L 和 N 之间的点积结果将不正确 因为它们的坐标不一样。我说的对吗？

不。

gl_LightSource[0].position.xyz不是您GL_POSITION设置的值。GL 将在glLight()调用时自动将位置乘以当前GL_MODELVIEW矩阵。照明计算完全在固定功能GL的眼空间中完成。所以V和N都必须转换为眼空间，而gl_LightSource[].position已经转换为眼空间，所以代码是正确的，实际上并没有混合不同的坐标空间。

您使用的代码依赖于已弃用的功能，使用 GL 的许多旧的固定功能特性，包括该特定问题。在 mordern GL 中，那些内置的制服和属性不存在，您必须定义自己的制服和属性 - 您可以根据需要解释它们。

当然，您也可以忽略该约定，仍然使用不同的坐标空间进行内置的照明计算，并通过在设置位置时简单地选择其他矩阵来解释gl_LightSource[].position（通常，设置光源的世界空间位置，而GL_MODELVIEW矩阵仅包含视图转换，以便出现某些世界静止光源的眼睛空间光位置， 但你可以做任何你喜欢的事情）。但是，所呈现的代码旨在作为固定函数管道的一些"直接"替代品，因此它将以与固定函数管道相同的方式解释这些内置的统一和属性。

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