Directx教程(26) 简单的光照模型(5)

原文:Directx教程(26) 简单的光照模型(5)

    在前面的工程中，我们都是在vs中实现顶点光照计算，然后再把顶点颜色传到ps中。本章中我们尝试fragment光照（或者说叫ps光照），在vs中，我们把顶点在世界坐标系中的法向和位置都直接传输到ps中。

    // 世界坐标系中的顶点法向.
    float3 N = mul(input.normal, (float3x3)worldMatrix);
    output.worldnormal= N;
   
    //世界坐标系顶点位置
    worldPosition = mul(input.position, worldMatrix);
    output.worldposition =  worldPosition;

 

     vs光照和ps光照的区别到底是什么呢？

     其实很简单，对于vs光照来说，我们在vs中对每个顶点计算出了颜色，然后gpu的固定管线，会在ps之前，根据顶点颜色值，实施双线性差值，计算得出每个pixel的颜色。而对于ps光照，则是会差值每个顶点位置和法向，从而每个pixel都有一个自己相对应的位置和法向，而光照的计算则是在ps中完成。

     所以，使用ps光照，它的颜色过度会更柔和，没有vs光照那样的粗糙感。

    

     现在我们的ps函数如下：

float4 LightPixelShader(PixelInputType input) : SV_TARGET
{

  float3 P = input.worldposition.xyz;
 
  float3 N = normalize(input.worldnormal);

     //自发射颜色
    float4 emissive = Ke;
   
    //计算环境光
    float4 ambient = Ka * globalAmbient;
   
    //计算漫反射光
    //用LightDirection就是纯平行光
    //光源位置减顶点位置，是不考虑衰减的点光源
     float3 L = normalize(lightPosition.xyz - P);
     float diffuseLight = max(dot(N, L), 0);
     float4 diffuse = Kd * lightColor * diffuseLight;

     //计算高光
     float3 V = normalize(cameraPosition.xyz - P);
     float3 H = normalize(L + V);
     float specularLight = pow(max(dot(N, H), 0), shininess);
 
      if ( diffuseLight <= 0)
          specularLight = 0;
      float4 specular = Ks * lightColor * specularLight;

     float4 finalcolor = emissive + ambient + diffuse + specular;

  return finalcolor;
   
}

   另外lightShaderClass中，我们还要把以前设置的vs材质光照常量缓冲，改成设置ps光照常量常量缓冲。

// 设置光照材质常量缓冲.
deviceContext->PSSetConstantBuffers(bufferNumber, 1, &m_lightmaterialBuffer);

   其它的代码几乎不用改变，程序执行后的效果如下：

 

完整的代码请参考：

工程文件myTutorialD3D11_19

代码下载：

http://files.cnblogs.com/mikewolf2002/myTutorialD3D11.zip