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3D游戏引擎学习二(HelloWorld源码分析)

  1. 项目结构
    HelloWorld$>
    • 从box.gpb加载场景
    • 设置场景相机的画面比例
    • 从加载的场景中找到有向光节点
    • 获取光线对象
    • 从加载的场景中获取叫box的一个模型节点
    • 获取节点模型对象
    • 设置模型的材质为res/box.material
    • 设置材质的环境光为场景的环境光
    • 设置材质的有向光
    • 设置材质的有向光的方向

    游戏更新和渲染
    void HelloWorld::update(float>
    • 让节点随着时间围绕Y轴旋转
    • 渲染场景：_scene->visit 会遍历场景中的每个节点，并调用HelloWorld::drawScene去分别绘制节点
    • 渲染节点：渲染节点模型
  2. 场景文件和材质脚本分析
    场景文件(box.gpb)
    材质文件(box.material)
    material>
    • 材质名称：box
    • 使用一个技术和一个通道
    • 顶点着色器程序：res/colored.vert
    • 片段着色器程序：res/colored.frag
    • 着色器全局顶点变换矩阵设置：绑定系统的顶点变换矩阵
    • 着色器全局顶点变换逆向转置矩阵：绑定系统顶点变换逆向转置矩阵
    • 着色器漫反射光颜色配置：使用白色光(rgba)
    • 渲染器状态属性：采用背面裁剪，开启深度检测

    顶点着色器程序

    // Inputs
attribute>

    • 输入：模型空间顶点变量，模型空间法线变量；全局顶点变换矩阵，全局顶点变换逆向转置矩阵
    • 输出：视图空间法线
    • 计算视图空间位置：全局顶点变换矩阵*模型空间顶点位置
    • 计算视图空间法法线：全局顶点变换逆向转置矩阵*模型空间法线

    片段着色器程序

    // Uniforms
uniform>

    • 输入：全局漫反射色，环境光色，有向光色，有向光方向
    • 输入：顶点法线
    • 计算有向光方向和顶点法线的单位向量
    • 计算环境光：全局漫反射光*全局环境光
    • 计算漫反射光：全局有向光*全局漫反射光*有向光与法线的点乘
    • 输出：片段透明度=漫反射色的透明度，片段色=环境光+漫反射光



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