THREE.js/GLSL：WebGL 着色器根据世界空间位置为片段着色

Question

我已经看到了根据片段在屏幕空间或本地对象空间中的位置（如Three.js/GLSL - Convert Pixel Coordinate to World Coordinate）来为片段着色的解决方案。

那些正在使用屏幕坐标并在相机移动或旋转时发生变化；或仅适用于本地对象空间。

我喜欢完成的是基于它们在世界空间中的position 为片段着色（如在three.js 场景图的世界空间中）。

即使相机移动，颜色也应该保持不变。

期望行为示例：位于世界空间 (x:0,y:0,z:2) 的 1x1x1 立方体的第三个分量 (blue == z) 始终介于 1.5 - 2.5 之间。即使相机移动也是如此。

到目前为止我得到了什么：

顶点着色器

varying vec4 worldPosition;

void main() {


  // The following changes on camera movement:
  worldPosition = projectionMatrix * modelViewMatrix * vec4(position, 1.0);

  // This is closer to what I want (colors dont change when camera moves)
  // but it is in local not world space:
  worldPosition = vec4(position, 1.0);

  // This works fine as long as the camera doesnt move:
  worldPosition = modelViewMatrix * vec4(position, 1.0);
  // Instead I'd like the above behaviour but without color changes on camera movement


  gl_Position = projectionMatrix * modelViewMatrix * vec4(position, 1.0);

}

片段着色器

uniform vec2 u_resolution;
varying vec4 worldPosition;

void main(void)
{
    // I'd like to use worldPosition something like this:
    gl_FragColor = vec4(worldPosition.xyz * someScaling, 1.0);
    // Here this would mean that fragments xyz > 1.0 in world position would be white and black for <= 0.0; that would be fine because I can still divide it to compensate

}

这是我得到的： https://glitch.com/edit/#!/worldpositiontest?path=index.html:163:15

如果您使用 wasd 移动，您会看到颜色不会保持原位。不过，我希望他们这样做。

Answer 1

您的worldPosition 错误。您不应该将相机牵涉到计算中。这意味着，没有projectionMatrix 也没有viewMatrix。

// The world poisition of your vertex: NO CAMERA
vec4 worldPosition = modelMatrix * vec4(position, 1.0);

// Position in normalized screen coords: ADD CAMERA
gl_Position = projectionMatrix * viewMatrix * worldPosition;

// Here you can compute the color based on worldPosition, for example:
vColor = normalize(abs(worldPosition.xyz));

检查this fiddle。

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注意

请注意，此处用于颜色的abs() 可能会为不同的位置提供相同的颜色，这可能不是您想要的。