Games101-5 shadering

shader

• 对不同物体应用不同的材质

定义：

shading != shadow

diffuse reflection 漫反射

光照角度不同，则反射程度也不同

于此同时物体离光源越远，反射程度越低

高光项

镜面反射和视线比较接近的时候

使用半程向量计算高光

注：

• 半程向量比较好算，反射向量比较难算
• 指数 p ： cos 容忍度太高了，光斑太大 --- 200 - 600

ambient term 环境光

shading frequencies

定义法线

定义每个顶点的法线

定义每个像素的法线

渲染管线

Texture mapping -- 纹理映射

shadertoy.com
https://youtu.be/XuSnLbB1j6E

Texture Mapping

不同材质的漫反射系数不同。 三维物体的表面都是二维的

UV坐标系 --- 都在 0-1， 每个三角形的顶点都对应一个UV坐标

重心坐标 barycentric coordinate

在三角形内做插值

obtain smoothly varying values across triangles

常数 为非负数

根据面积计算

使用重心坐标进行插值

问题： 投影之后重心坐标会改变--- 不能对投影之后的三角形计算重心。

使用 texture

问题：

texture Magnification 纹理放大。

查找纹理的时候我们希望更加连续一点。

• 使用双线性插值

Bicubic

临近的16个

texture is too big

mipmap

allowing (fast approx square) range queries

计算 mipmap 的level

如果在 1.8层 这种非整数层 --- 使用三线性插值计算

Trilinear interpolation

三线性插值 的 资源消耗很小，但是效果很好

mipmap 的限制

overblur

解决方案 -- anisotroptic filtering 各项异性过滤 ---部分解决

EWA 过滤

纹理的应用

问题： 贴图会扭曲。

凹凸贴图

法线贴图

位移贴图

3D噪声

三维纹理