OpenGL 中的 2D 环境光照答案

【问题标题】：2D Ambient lighting in OpenGLOpenGL 中的 2D 环境光照
【发布时间】：2013-08-14 04:20:53
【问题描述】：

我正在制作一个 2D 横向卷轴游戏，我目前正在实现灯光。灯光只是在地形顶部渲染的灯光渐变纹理，相乘以使其照亮该区域。但是，我不知道怎么做，也不知道怎么做环境光。下图总结了我所拥有的，底部是我想要的。

我愿意接受有关着色器的答案，因为我知道如何使用它们。

【问题讨论】：

环境光很简单，它是在没有任何光源的情况下的基础照明颜色。它在您的整个材质中是均匀的，并且由于它没有方向，您可以将它与光照模型中累积的漫反射项结合起来。如果您要进行多通道照明，您将首先执行一个通道，其中地形由您的恒定环境项调制，然后为每个附加光的漫反射/镜面反射贡献进行加法混合。
所以当我渲染地形原始纹理的三角形时，我需要将它通过环境光照着色器？
有点。实际上，您想要做的是累积每个灯光的所有光照项（加上全局环境项），然后在最后用这个值调制基础纹理颜色。所以你真的会按照这个顺序进行加法混合：环境、Light0、Light1、Light2、...、Light N，然后是使用基础纹理颜色的最后一次乘法混合。它是：（Ambient + Diffuse）* Base Color
只是为了澄清术语。环境光是间接照明的粗略近似。由于间接光只能增加亮度，因此您不希望它达到底部图像。要使图像中的某个区域变暗，您可以简单地减少光照图中的相应因子
非常好，这很有帮助。

标签： c++ opengl 2d lighting

【解决方案1】：

我最终创建了一个屏幕大小的 FBO 纹理，用环境颜色清除它并绘制所有附近的灯光。然后，我将它通过我制作的着色器，该着色器包含 2 个用于制服的纹理。要绘制的纹理和灯光 FBO 本身。着色器将使用 FBO 绘制的纹理相乘，效果很好。

ambience.frag

uniform sampler2D texture1;
uniform sampler2D texture2;
varying vec2 texCoord;

void main( void ) {
    vec4 color1 = vec4(texture2D(texture1, gl_TexCoord[0].st));
    vec4 color2 = vec4(texture2D(texture2, texCoord));
    gl_FragColor = color1*vec4(color2.r,color2.g,color2.b,1.0);
}

氛围.vs

varying vec2 texCoord;
uniform vec2 screen;
uniform vec2 camera;

void main(){
    gl_Position = ftransform();
    gl_TexCoord[0] = gl_MultiTexCoord0;
    vec2 temp = vec2(gl_Vertex.x,gl_Vertex.y)-camera;
    texCoord = temp/screen;
}

【讨论】：

你应该学会在 GLSL 中使用 swizzling。而不是 vec4 (color2.r, color2.g, color2.b, 1.0) 您实际上可以这样做：vec4 (color2.rgb, 1.0)。同样，在您的顶点着色器中，您可以使用gl_Vertex.xy 而不是 vec2 (gl_Vertex.x, gl_Vertex.y)。此外，如果纹理 2 是 3 通道纹理格式，则当您对其进行采样时，GLSL 会自动为第 4 个组件分配值 1.0。
在另一个相关说明中，如果您打算以这种方式进行照明，请确保在将 FBO 纹理拉伸到屏幕上时使用orthographic 投影。你需要你的像素中心与纹理中心对齐，否则你会遇到纹理过滤问题模糊（线性）或混叠（最近）。透视校正通常会错误对齐您的纹理坐标。我在这里回答了一个类似的问题：stackoverflow.com/questions/18152963/… 最近。