【发布时间】：2013-11-29 06:14:22
【问题描述】：
我正在编写一个 Phong 着色的小测试，并且正在用头撞砖墙，试图让镜面反射组件工作。它似乎工作正常，除了镜面光同时应用于对象的前后。 （对象本身是透明的，人脸在 CPU 端手动排序。）
请注意，漫反射组件运行良好（仅显示在面向光源的一侧）——我认为这似乎排除了法线到达片段着色器的问题。
据我了解，镜面反射分量与眼睛矢量和反射光矢量之间的夹角 cos 成正比。
为了让事情变得非常简单，我的测试代码尝试在世界空间中执行此操作。相机位置和光矢量分别被硬编码（抱歉）为(0,0,4) 和(-0.707, 0, -0.707)。因此眼睛向量是(0,0,4) - fragPosition。
由于模型矩阵只执行旋转，顶点着色器只是简单地通过模型矩阵变换顶点法线。 （注意：这不是很好的做法，因为许多类型的变换不保留正态正交性。通常对于正态矩阵，you should use 是模型矩阵左上角 3x3 的逆转置。）为简单起见，片段着色器在单个浮点颜色通道上运行，并跳过镜面反射指数（/ 使用 1 的指数）。
顶点着色器：
#version 140
uniform mat4 mvpMtx;
uniform mat4 modelMtx;
in vec3 inVPos;
in vec3 inVNormal;
out vec3 normal_world;
out vec3 fragpos_world;
void main(void) {
gl_Position = mvpMtx * vec4(inVPos, 1.0);
normal_world = vec3(modelMtx * vec4(inVNormal, 0.0));
fragpos_world = vec3(modelMtx * vec4(inVPos, 1.0));
}
片段着色器：
#version 140
uniform float
uLightS,
uLightD,
uLightA;
uniform float uObjOpacity;
in vec3 normal_world, fragpos_world;
out vec4 fragOutColour;
void main(void) {
vec3 vN = normalize(normal_world);
vec3 vL = vec3(-0.707, 0, -0.707);
// Diffuse:
// refl in all directions is proportional to cos(angle between -light vector & normal)
// i.e. proportional to -l.n
float df = max(dot(-vL, vN), 0.0);
// Specular:
// refl toward eye is proportional to cos(angle between eye & reflected light vectors)
// i.e. proportional to r.e
vec3 vE = normalize(vec3(0, 0, 4) - fragpos_world);
vec3 vR = reflect(vL, vN);
float sf = max(dot(vR, vE), 0.0);
float col = uLightA + df*uLightD + sf*uLightS;
fragOutColour = vec4(col, col, col, uObjOpacity);
}
我在这里找不到错误；谁能解释为什么镜面反射分量出现在物体的背面和面向光的一侧？
非常感谢。
【问题讨论】：
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需要效果截图，您使用的是什么几何图形？
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另外这太可怕了，你应该把方向作为统一，并有一个单独的矩阵来转换法线，而统一的比例是必需的，只有当统一的比例是等距时，这是' t 总是正确的。
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嗨，alec，对硬编码的方向感到抱歉，试着想象它们是制服。我这样做是为了让它们保持超简单，但我在这里找不到不一致的地方。截图：http://ben.am/temp/specular-problem.png
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您不想使用模型视图矩阵来转换法线向量。如果您这样做，它们可能不会保持垂直。相反，您想使用左上角 3x3 子矩阵
NormalMatrix = T (ModelView^-1)的逆转置。这就是 oldschool GLSL 中的gl_NormalMatrix，但您可以在顶点着色器中或作为另一个统一矩阵轻松计算它。 -
谢谢安东。在问这个问题之前，我小心翼翼地消除了法线的问题，但由于我不想鼓励使用模型矩阵来转换法线，所以我在问题正文中添加了一个注释。
标签： opengl glsl lighting specular phong