一步一步学RenderMonkey(4)--点光源光照模型

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点光源 光照模型:

公式:

I = Icolor*attenuation;                        attenuation表示衰减值

Attenuation = 1-d*d;                                       d为光源到该点的距离

通常我们用一个r来做点光源的衰减范围

及 attenuation = 1 - mul(Light/r, Light/r);

 

对Phong光照的例子进行修改

1.       vecLightDir 改名为 vecLightPos 表示光源位置,而不是光的方向; 设置其值如下:

一步一步学RenderMonkey(4)--点光源光照模型_第1张图片

2.       修改vertex shader;

[c-sharp]  view plain copy
  1. float4x4 matViewProjection;  
  2.   
  3. float4x4 matWorld;  
  4.   
  5. float4   vecLightPos;  
  6.   
  7. float4   vecEye;  
  8.   
  9.    
  10.   
  11. struct VS_INPUT   
  12.   
  13. {  
  14.   
  15.    float4 Position : POSITION0;  
  16.   
  17.    float3 Normal   : NORMAL0;  
  18.   
  19.    float2 Texcoord : TEXCOORD0;  
  20.   
  21. };  
  22.   
  23.    
  24.   
  25. struct VS_OUTPUT   
  26.   
  27. {  
  28.   
  29.    float4 Position : POSITION0;  
  30.   
  31.    float2 Texc     : TEXCOORD0;  
  32.   
  33.    float3 Light    : TEXCOORD1;  
  34.   
  35.    float3 Norm     : TEXCOORD2;  
  36.   
  37.    float3 View     : TEXCOORD3;   
  38.   
  39. };  
  40.   
  41.    
  42.   
  43. VS_OUTPUT vs_main( VS_INPUT Input )  
  44.   
  45. {  
  46.   
  47.    VS_OUTPUT Output;  
  48.   
  49.    
  50.   
  51.    Output.Position = mul( Input.Position, matViewProjection );  
  52.   
  53.      
  54.   
  55.    float3 posWorld = normalize(mul(Input.Position, matWorld));  
  56.   
  57.    Output.Light = vecLightPos - posWorld;  
  58.   
  59.    Output.View = vecEye - posWorld;  
  60.   
  61.    Output.Norm = mul(Input.Normal, matWorld);  
  62.   
  63.    Output.Texc = Input.Texcoord;  
  64.   
  65.    return( Output );  
  66.   
  67.      
  68.   
  69. }  

主要就是 把outPut.Light 由原来直接传个方向,变成每次都要计算该点到光源的向量;

 

3.       修改 pixel shader;

[c-sharp]  view plain copy
  1. sampler2D baseMap;  
  2.   
  3. float4 ps_main( float2 Texc:TEXCOORD0, float3 Light:TEXCOORD1,  
  4.   
  5.           float3 Norm:TEXCOORD2, float3 View:TEXCOORD3) : COLOR0  
  6.   
  7. {     
  8.   
  9.    float4 ambient = { 0.3686f, 0.3686f, 0.3686f, 1.0f};  
  10.   
  11.    float4 diffuse = { 0.88f, 0.88f, 0.88f, 1.0f};  
  12.   
  13.      
  14.   
  15.    float3 Normal = normalize( Norm);  
  16.   
  17.    float3 LightDir = normalize( Light);  
  18.   
  19.    float3 ViewDir = normalize( View);  
  20.   
  21.    float4 diff = saturate( dot( Normal, LightDir));  
  22.   
  23.      
  24.   
  25.    float3 Reflect = normalize( 2 * diff * Normal - LightDir);  
  26.   
  27.    float4 shadow = saturate(4*diff);  
  28.   
  29.      
  30.   
  31.    float4 fvBaseColor      = tex2D( baseMap, Texc );  
  32.   
  33.    float4 specular = pow(saturate(dot(Reflect, ViewDir)), 25);  
  34.   
  35.    float4 color = fvBaseColor * (shadow * diff + ambient) + shadow * specular;  
  36.   
  37.    
  38.   
  39.    float4 attenuation = mul(Light/64.0, Light/64.0);     
  40.   
  41.      
  42.   
  43.    return color*(1-attenuation);  
  44.   
  45. }  

主要是 加入衰减值 float4 attenuation = mul(Light/64.0, Light/64.0);

 

4.       运行效果如下:

一步一步学RenderMonkey(4)--点光源光照模型_第2张图片

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