glscalef 对法线向量的影响答案

【问题标题】：glscalef effect on normal vectorsglscalef 对法线向量的影响
【发布时间】：2013-03-06 10:35:54
【问题描述】：

所以我有一个 .3ds 网格，我导入到我的项目中，它非常大，所以我想使用 glscalef 缩小它的大小。然而，我在着色器中使用的渲染算法使用了法线向量值，因此在缩放后，我的渲染算法不再完全按照应有的方式工作。那么如何补救呢？法线也有 glscalef 吗？

【问题讨论】：

标签： opengl graphics rendering scale mesh

【解决方案1】：

Normal vectors are transformed by the transposed inverse of the modelview matrix。然而，第二个约束是，法线具有单位长度，并且缩放模型视图会改变这一点。所以在你的着色器中，你应该应用一个标准化步骤

#version 330

uniform mat4x4 MV;
uniform mat4x4 P;
uniform mat4x4 N; // = transpose(inv(MV));

in vec3 vertex_pos;    // vertes position attribute
in vec3 vertex_normal; // vertex normal attribute

out vec3 trf_normal;

void main()
{
    trf_normal = normalize( (N * vec4(vertex_normal, 1)).xyz );
    gl_Position = P * MV * vertex_pos;
}

注意，“归一化”是将一个向量转化为自己的单位长度的共线向量的过程，与表面法线的概念无关。

【讨论】：

所以在我的着色器中我已经有了代码： normal = (gl_NormalMatrix * normalIn).xyz;其中 normalIn 是我传入的正常值，而“正常”是发送到片段着色器的内容。所以我根本不应该使用内置的 gl_NormalMatrix 吗？我有点假设（我猜错了）gl_NormalMatrix 会在内部自我更新以补偿我的缩放。
@user1782677：gl_NormalMatrix 只是 tranpose(inv(gl_ModelviewMatrix)) 仅此而已。你可以使用它，但你必须添加标准化步骤，即写normal = normalize( (gl_NormalMatrix * normalIn).xyz ); 省略 w 分量很重要，因为这会抛出法线向量的长度计算。

【解决方案2】：

要变换法线，您需要将它们乘以变换矩阵的逆转置。有几种解释为什么会这样，最好的一种可能是here

【讨论】：

【解决方案3】：

Normal 由 MV^IT 变换，modelview 矩阵的逆转置，看红皮书，它解释了一切。

【讨论】：