D3D中的光照 |
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D3D中的光照
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D3D中光源可大致分为3种，点光源，方向光，环境光 1) 可以大致对应我们生活中的 电灯泡，太阳光，环境光。通过抽象各种光的性质，我们可以使用结构体Light，以更方便地表示光。 光可以定义如下 Struct Light { D3DXVECTOR3 pos;//位置 D3DXVECTOR3 dir;//方向 D3DXCOLOR ambiet;//环境光颜色 D3DXCOLOR diffuse;//漫反射颜色 D3DXCOLOR specular;//镜面反射颜色 float power;//光强 }从C++代码中定义各个分量，再通过Effect接口传入效果文件中。定义光源。下面是使用Light结构体定义一个具体的光（方向光的例子） C++代码： mParallelLight.dir = D3DXVECTOR3(0.57735f, -0.57735f, 0.57735f); mParallelLight.ambient = D3DXCOLOR(0.4f, 0.4f, 0.4f, 1.0f); mParallelLight.diffuse = D3DXCOLOR(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f); mParallelLight.specular = D3DXCOLOR(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);2) 与之前的顶点赋色不同，当有光照参与时，需要为物体设置材质。通过计算光照与材质，最终得到物体的颜色。 例如 struct Material { Material() { ZeroMemory(this,sizeof(Material)); } D3DXCOLOR ambient; D3DXCOLOR diffuse; D3DXCOLOR specular; float specpow; };由于D3D用三角形网格描述物体，而网格最终由顶点组成。所以材质的定义还是要落在顶点属性里。 例如 struct Vertex { D3DVECTOR3 pos; D3DVECTOR3 normal; D3DXCOLOR ambient; D3DXCOLOR diffuse; D3DXCOLOR specular; }通过定义顶点布局，使效果文件知道如何使用Vertex的各个分量。 3） 光照与材质生成物体颜色的计算过程，我们在像素着色器中完成。 下面是以平行光照射物体的处理为例。一段像素着色器的HLSL代码 float4 PS(VS_OUT pIn) : SV_Target { pIn.normalW = normalize(pIn.normalW); SurfaceInfo v = {pIn.posW, pIn.normalW, pIn.diffuse, pIn.spec}; float3 litColor; litColor = ParallelLight(v, gLight, gEyePosW); return float4(litColor, pIn.diffuse.a); }补充平行光与材质作用的具体光照方程（HLSL）： float3 ParallelLight(SurfaceInfo v, Light L, float3 eyePos) { float3 litColor = float3(0.0f, 0.0f, 0.0f); // The light vector aims opposite the direction the light rays travel. float3 lightVec = -L.dir; // Add the ambient term. litColor += v.diffuse * L.ambient; // Add diffuse and specular term, provided the surface is in // the line of site of the light. float diffuseFactor = dot(lightVec, v.normal); [branch] if( diffuseFactor > 0.0f ) { float specPower = max(v.spec.a, 1.0f); float3 toEye = normalize(eyePos - v.pos); float3 R = reflect(-lightVec, v.normal); float specFactor = pow(max(dot(R, toEye), 0.0f), specPower); // diffuse and specular terms litColor += diffuseFactor * v.diffuse * L.diffuse; litColor += specFactor * v.spec * L.spec; } return litColor; }
在我们的程序中，存放在顶点缓冲区中的顶点数据首先经过顶点着色器，从顶点着色器出来后，进入像素着色器。完成光照计算。 原文链接: https://www.cnblogs.com/CAION/archive/2013/02/21/2921379.html 欢迎关注 微信关注下方公众号，第一时间获取干货硬货；公众号内回复【pdf】免费获取数百本计算机经典书籍 
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