OPENGL：绘制多个点光源

Question

我在场景中绘制多个点光源时遇到问题。我正在 OpenGL 中开发一个简单的迷宫式游戏，其中迷宫是随机生成的。迷宫中的每个“房间”都由一个 Room 结构体表示，如下所示：

struct Room
{
    int x, z;
    bool already_visited, n, s, e, w;
    GLuint vertex_buffer, texture, uv_buffer, normal_buffer;
    std::vector<glm::vec3>vertices, normals;
    std::vector<glm::vec2>uvs;
    glm::vec3 light_pos; //Stores the position of a light in the room
};

每个房间里都有一盏灯，这盏灯的位置存储在light_pos中。该灯光用于简单的逐顶点着色器，如下所示：

layout(location = 0) in vec3 pos;
layout(location = 1) in vec2 uv_coords;
layout(location = 2) in vec3 normal;
uniform mat4 mvpMatrix;
uniform mat4 mvMatrix;
uniform vec3 lightpos;
out vec2 vs_uv;
out vec3 vs_normal;
out vec3 color;
void main()
{
    gl_Position = mvpMatrix * vec4(pos,1.0);
    vs_normal = normal;
    vs_uv = uv_coords;
    vec3 lightVector = normalize(lightpos - pos);
    float diffuse = clamp(dot(normal,lightVector),0.0,1.0);
    color = vec3(diffuse,diffuse,diffuse);
}

我的片段着色器看起来像这样（忽略“vs_normal”，暂时不用）：

in vec2 vs_uv;
in vec3 vs_normal;
in vec3 color;
uniform sampler2D tex;
out vec4 frag_color;

void main()
{
    frag_color = vec4(color,1.0) * texture(tex,vs_uv).rgba;
}

我的绘图代码如下所示：

mat4 mvMatrix = view_matrix*model_matrix;
mat4 mvpMatrix = projection_matrix * mvMatrix;
glBindVertexArray(vertexBufferObjectID);
glUseProgram(shaderProgram);
glEnableVertexAttribArray(0);
glEnableVertexAttribArray(1);
glEnableVertexAttribArray(2);
for (int x = 0; x < NUM_ROOMS_X; x++)
{
   for (int z = 0; z < NUM_ROOMS_Z; z++)
   {
      //int x = int(std::round(position.x / ROOM_SIZE_X_MAX));
      //int z = int(std::round(position.z / ROOM_SIZE_Z_MAX));
      Room rm = room_array[x][z];
      glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, rm.vertex_buffer);
      glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (void*) 0);

      glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, rm.uv_buffer);
      glVertexAttribPointer(1, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (void*) 0);

      glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, rm.normal_buffer);
      glVertexAttribPointer(2, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, (void*) 0);

      glUniformMatrix4fv(mvpMatrixID, 1, GL_FALSE, &mvpMatrix[0][0]);
      glUniformMatrix4fv(mvMatrixID, 1, GL_FALSE, &mvMatrix[0][0]);
      glUniform3fv(light_ID, 3, &rm.light_pos[0]); //Here is where I'm setting the new light position. It looks like this is ignored

      glActiveTexture(GL_TEXTURE0);
      glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, rm.texture);
      glUniform1i(texture_ID, 0);

      glDrawArrays(GL_QUADS, 0, rm.vertices.size());
   }
}
glUseProgram(0);
glBindVertexArray(0);
glDisableVertexAttribArray(0);
glDisableVertexAttribArray(1);
glDisableVertexAttribArray(2);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);

但是，结果如下所示（我修改了我的绘图代码以在每个灯所在的位置绘制一个框，并在位置 (0,0) 处圈出房间）：

http://imgur.com/w4uPMD6

如您所见，看起来只有位置 (0,0) 的灯光会影响地图上的任何房间，其他灯光会被忽略。我知道灯的位置正确，因为我用来显示位置的框是正确的。我想即使我设置了新的light_pos，由于某种原因它没有通过。有什么想法吗？

Answer 1

您正在做的一件不太常见的事情是将灯光位置作为顶点属性传递。最佳情况下，您应该将其作为统一变量传递给着色器，就像处理矩阵一样。但我怀疑这就是问题所在。

我相信你的问题是你在不同的空间进行光计算。您绘制的曲面的顶点位于 object/model 空间中，而我猜，您的光位于 world 空间中定义的点。尝试将光照位置乘以应用于顶点的模型矩阵的倒数。我对 GLM 不熟悉，但我认为其中一定有一个 inverse() 函数：

vec3 light_pos_object_space = inverse(model_matrix) * rm.light_pos;
glVertexAttrib3fv(light_ID, &light_pos_object_space[0]);

Answer 2

找出我的问题。我正在调用这个函数：

glUniform3fv(light_ID, 3, &rm.light_pos[0]);

当我应该打电话给这个时：

glUniform3fv(light_ID, 1, &rm.light_pos[0]);