我正在尝试使用 OpenGL 和 GLSL 在多维数据集上实现凹凸映射。然而，当我旋转我的立方体时，只出现了朝左的正方形和朝右的正方形（即在负 x 和正 x 方向上），立方体的其他四个面（顶部、底部、前、后) 是黑色的。这是一个例子：
我的网格类由 indexList 和 vertexList 组成（Vertex 类包含 x、y、z 等）。我正在使用这个简单的 cube.ply 模型，它包含 s,t 纹理坐标。借用这个例子，我计算切向量如下：
void Mesh::computeTangents() {
for (size_t i = 0; i < m_indexList.size(); i += 3) {
Vertex v1 = m_vertexList[m_indexList[i]];
Vertex v2 = m_vertexList[m_indexList[i+1]];
Vertex v3 = m_vertexList[m_indexList[i+2]];
glm::vec3 pos1 = glm::vec3(v1.getX(), v1.getY(), v1.getZ());
glm::vec3 pos2 = glm::vec3(v2.getX(), v2.getY(), v2.getZ());
glm::vec3 pos3 = glm::vec3(v3.getX(), v3.getY(), v3.getZ());
glm::vec2 tex1 = glm::vec2(v1.getS(), v1.getT());
glm::vec2 tex2 = glm::vec2(v2.getS(), v2.getT());
glm::vec2 tex3 = glm::vec2(v3.getS(), v3.getT());
glm::vec3 edge1 = glm::normalize(pos2 - pos1);
glm::vec3 edge2 = glm::normalize(pos3 - pos1);
glm::vec2 texEdge1 = glm::normalize(tex2 - tex1);
glm::vec2 texEdge2 = glm::normalize(tex3 - tex1);
float det = (texEdge1.x * texEdge2.y) - (texEdge1.y * texEdge2.x);
glm::vec3 tangent;
if(fabsf(det) < 1e-6f) {
tangent.x = 1.0;
tangent.y = 0.0;
tangent.z = 0.0;
}
else {
det = 1.0 / det;
tangent.x = (texEdge2.y * edge1.x - texEdge1.y * edge2.x) * det;
tangent.y = (texEdge2.y * edge1.y - texEdge1.y * edge2.y) * det;
tangent.z = (texEdge2.y * edge1.z - texEdge1.y * edge2.z) * det;
glm::normalize(tangent);
}
m_vertexList[m_indexList[i]].setTanX(tangent.x);
m_vertexList[m_indexList[i]].setTanY(tangent.y);
m_vertexList[m_indexList[i]].setTanZ(tangent.z);
m_vertexList[m_indexList[i+1]].setTanX(tangent.x);
m_vertexList[m_indexList[i+1]].setTanY(tangent.y);
m_vertexList[m_indexList[i+1]].setTanZ(tangent.z);
m_vertexList[m_indexList[i+2]].setTanX(tangent.x);
m_vertexList[m_indexList[i+2]].setTanY(tangent.y);
m_vertexList[m_indexList[i+2]].setTanZ(tangent.z);
}
}
如果我输出每个三角形的切线向量的值，我会得到这些值：
1, 0, 0
1, 0, 0
0, 0, -1
0, 0, -1
0, 0, 1
0, 0, 1
-1, 0, 0
-1, 0, 0,
1, 0, 0
1, 0, 0
1, 0, 0
1, 0, 0
如果这些都是正确的，那么问题很可能出在着色器中。我的着色器如下（主要取自一本书）：
垂直：
attribute vec4 vertexPosition;
attribute vec3 vertexNormal;
attribute vec2 vertexTexture;
attribute vec3 vertexTangent;
varying vec2 texCoord;
varying vec3 viewDirection;
varying vec3 lightDirection;
uniform vec3 diffuseColor;
uniform float shininess;
uniform vec4 lightPosition;
uniform mat4 modelViewMatrix;
uniform mat4 normalMatrix;
uniform mat4 MVP; // modelview projection
void main() {
vec4 eyePosition = modelViewMatrix * vertexPosition;
vec3 N = normalize(vec3(normalMatrix * vec4(vertexNormal, 1.0)));
vec3 T = normalize(vec3(normalMatrix * vec4(vertexTangent, 1.0)));
vec3 B = normalize(cross(N, T));
vec3 v;
v.x = dot(lightPosition.xyz, T);
v.y = dot(lightPosition.xyz, B);
v.z = dot(lightPosition.xyz, N);
lightDirection = normalize(v);
v.x = dot(eyePosition.xyz, T);
v.y = dot(eyePosition.xyz, B);
v.z = dot(eyePosition.xyz, N);
viewDirection = normalize(v);
texCoord = vertexTexture;
gl_Position = MVP * vertexPosition;
}
碎片：
varying vec2 texCoord;
varying vec3 viewDirection;
varying vec3 lightDirection;
uniform vec3 diffuseColor;
uniform float shininess;
void main() {
float bumpDensity = 16.0;
float bumpSize = 0.15;
vec2 c = bumpDensity * texCoord;
vec2 p = fract(c) - vec2(0.5);
float d, f;
d = dot(p, p);
f = 1.0 / sqrt(d + 1.0);
if (d >= bumpSize) {
p = vec2(0.0);
f = 1.0;
}
vec3 normalDelta = vec3(p.x, p.y, 1.0) * f;
vec3 litColor = diffuseColor * max(dot(normalDelta, lightDirection), 0.0);
vec3 reflectDir = reflect(lightDirection, normalDelta);
float spec = max(dot(viewDirection, reflectDir), 0.0);
spec *= shininess;
litColor = min(litColor + spec, vec3(1.0));
gl_FragColor = vec4(litColor, 1.0);
}
编辑：更改背景以更清楚地看到黑色面孔。另外，我错误地指出了哪些面孔实际上是之前出现的。
编辑 2：我发现片段着色器中 max(dot(normalDelta, lightDirection), 0.0) 的值对于这些面返回 0。但是，我仍然不知道为什么。
编辑 3：嗯，问题原来是我在我的 Vertex 类中传递了错误的切向量索引。也就是说，我在这一行中有 10 个而不是 9 个：
glVertexAttribPointer(v3, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(Vertex), (void*)(sizeof( float ) * 9));