OpenGL中创建聚光灯的效果

OpenGL中创建聚光灯的效果

     现在，我们使用如下的数组来指定一个光源的位置：

     // 指定光源位置的数组 

     GLfloat lightPos[] = {0.0f, 0.0f, 75.0f, 1.0f};

     // 设置光源0的位置

     glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,lightPos);

     lightPos数组的最后一个值在此为1.0，它表示光源的实际位置就在（X，Y，Z）所表示的位置。在默认情况下，光线从这个位置均匀地向四周发射。如果我们把lightPos数组的最后一个值设为0.0，可以使光源看上去像是来自无限远处，并沿着向量（X，Y，Z）所指定的方向射入。这种看似来自无限远处的光源称为方向性光源，它会均匀地照射在物体的表面，它的所有光线都是平行的,是一种平行光。反之，对于位置性光源，光线会从光源处向不同方向发散开来。

     接下来，我们通过设置一些参数，来实现聚光灯的效果，代码如下所示：

      // 指定光源的位置和光照值

 GLfloat lightPos[] = {0.0f, 0.0f, 75.0f, 1.0f};

 GLfloat ambientLight[] = {0.5f, 0.5f, 0.5f, 1.0f};

 GLfloat specular[] = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};

 GLfloat specref[] = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};

 GLfloat spotDir[] = {0.0f, 0.0f, -1.0f};

  // 执行场景的初始化设置

 void  SetupRC()

 {

     ...

  

      // 启用光照计算

      glEnable(GL_LIGHTING);

      // 设置微弱的环境光，使物体可见

      glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, ambientLight);

      // 设置光源0的散射光和镜面光成分

      glLightfv(GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,ambientLight);

      glLightfv(GL_LIGHT0,GL_SPECULAR,specular);

      // 设置光源0的位置

      glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,lightPos);

      // 设置光源0的聚光灯效果，切角50度

      glLightf(GL_LIGHT0,GL_SPOT_CUTOFF,50.0f);

      // 启用光源0

      glEnable(GL_LIGHT0);

      // 启用颜色追踪

      glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);

      // 设置材料属性

      glColorMaterial(GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE);

      // 设置镜面光反射属性及强镜面指数

      glMaterialfv(GL_FRONT, GL_SPECULAR,specref);

      glMateriali(GL_FRONT, GL_SHININESS,128);

     

     ...

 }

     上述代码中的GL_SPOT_CUTOFF值指定了从聚光灯发射出来的光锥的发散角度。其中，光线是沿光锥边缘的中线发散出来的。对于一种常规的位置光源，这个角度为180度；而对于聚光灯，只有0度到90度的值是有效的。聚光灯发射一个光锥，这个锥体外面的物体并不会被照射到，如图所示：

     

     注意，OpenGL中的光源本身无法被直接看到。聚光灯并没有创建可见的光锥，平行光也没有创建平行的光束。为了在OpenGL中创建这些效果，我们必须绘制相关的几何图形。

     

                单调着色，低表面模拟度

     

               平滑着色，高表面模拟度

     在我们的这个示例中，增加球体的表面模拟度有助于改善光照效果，但是仍然可以看到极为不自然的人为效果，这便是顶点光照的一个缺点。通过对顶点施加光照并对它们进行匀和，我们便得到了一个粗糙的光照近似值。这种顶点光照的方法在许多情况下已经够用，但是它在有些情况下仍会显得不够充分。为了实现最佳的光照效果，必须借助着色器。 这一部分的示例程序完整代码已经放到了GitHub上，有需要的朋友可以参考一下（https://github.com/dxm3dp/OpenGL-05-Spot 点击打开链接 ）， 期待更加绚丽自然的效果。

    本文出自杜晓萌的博客，请勿用于任何商业用途，转载请保持完整性并标明出处：                   http://blog.csdn.net/haohan_meng