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我有一个实现阴影映射的着色器,如下所示:

#version 430 core

out vec4 color;

in VS_OUT {
    vec3 N;
    vec3 L;
    vec3 V;
    vec4 shadow_coord;
} fs_in;

layout(binding = 0) uniform sampler2DShadow shadow_tex;

uniform vec3 light_ambient_albedo = vec3(1.0);
uniform vec3 light_diffuse_albedo = vec3(1.0);
uniform vec3 light_specular_albedo = vec3(1.0);

uniform vec3 ambient_albedo = vec3(0.1, 0.1, 0.2);
uniform vec3 diffuse_albedo = vec3(0.4, 0.4, 0.8);
uniform vec3 specular_albedo = vec3(0.0, 0.0, 0.0);
uniform float specular_power = 128.0;

void main(void) {
    //color = vec4(0.4, 0.4, 0.8, 1.0);

    //normalize
    vec3 N = normalize(fs_in.N);
    vec3 L = normalize(fs_in.L);
    vec3 V = normalize(fs_in.V);

    //calculate R
    vec3 R = reflect(-L, N);

    //calcualte ambient
    vec3 ambient = ambient_albedo * light_ambient_albedo;

    //calculate diffuse
    vec3 diffuse = max(dot(N, L), 0.0) * diffuse_albedo * light_diffuse_albedo;

    //calcualte spcular
    vec3 specular = pow(max(dot(R, V), 0.0), specular_power) * specular_albedo * light_specular_albedo;

    //write color
    color = textureProj(shadow_tex, fs_in.shadow_coord) * vec4(ambient + diffuse + specular, 0.5);
    //if in shadow, then multiply color by 0.5 ^^, except alpha
}

我想要做的是首先检查片段是否确实在阴影中,然后才更改颜色(将其减半,使其变为全黑和原始颜色之间的一半)。

但是如何检查textureProj(...)结果是否确实在阴影中,据我所知它返回一个标准化float值。

类似的东西textureProj(...) > 0.9999已经足够了吗?我知道如果您使用多重采样,它可以返回零或一以外的值,并且我希望行为不会只在某一点中断。

输出顶点着色器:

#version 430 core

layout(location = 0) in vec4 position;

layout(location = 0) uniform mat4 model_matrix;
layout(location = 1) uniform mat4 view_matrix;
layout(location = 2) uniform mat4 proj_matrix;
layout(location = 3) uniform mat4 shadow_matrix;

out VS_OUT {
    vec3 N;
    vec3 L;
    vec3 V;
    vec4 shadow_coord;
} vs_out;

uniform vec4 light_pos = vec4(-20.0, 7.5, -20.0, 1.0);

void main(void) {
    vec4 local_light_pos = view_matrix * light_pos;
    vec4 p = view_matrix * model_matrix * position;

    //normal
    vs_out.N = vec3(0.0, 1.0, 0.0);

    //light vector
    vs_out.L = local_light_pos.xyz - p.xyz;

    //view vector
    vs_out.V = -p.xyz;

    //light space coordinates
    vs_out.shadow_coord = shadow_matrix * position;

    gl_Position = proj_matrix * p;
}

请注意,片段着色器用于地形,顶点着色器用于地板,因此两者之间可能存在细微的不一致,但它们应该是不相关的。

shadow_matrix是作为 传入的制服bias_matrix * light_projection_matrix * light_view_matrix * light_model_matrix

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2 回答 2

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textureProj (...)不返回归一化的浮点值。float如果您在 a 上使用它,它确实会返回一个sampler<1D|2D|2DRect>Shadow,但该值表示深度测试的结果。1.0 = 通过,0.0 = 失败。

现在,这里要注意的有趣的事情,以及float为阴影采样器返回 a 的原因完全与过滤阴影贴图有关。如果您GL_LINEAR在阴影贴图上使用过滤器模式和阴影采样器,GL 实际上会选择阴影贴图中最接近的 4 个纹理像素并执行 4 个独立的深度测试。

每个深度测试仍然有一个二进制结果,但 GL 将返回所有 4 个测试结果的加权平均值(基于与理想样本位置的距离)。因此,如果您GL_LINEAR与阴影采样器一起使用,您将获得一个介于0.01.0之间的值,表示 4 个最近深度样本的平均遮挡。

我应该指出,您textureProj (...)对我的使用看起来可能是错误的。它使用的坐标是一个 4D 矢量,由 ( s, t, r) [投影坐标] 和 ( q) [要测试的深度值] 组成。我在您的代码中没有看到您分配q深度值的任何地方。如果您可以编辑您的问题以包含正在输出的顶点/几何着色器shadow_coord,那将有所帮助。

于 2014-02-06T18:57:59.610 回答
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尝试以下操作:

获取模型每个顶点到灯光的距离。

将此距离发送到您的片段着色器。

将距离与存储在阴影贴图采样器中的值进行比较(我假设这个纹理存储了从相机角度看场景的深度值?)

如果距离大于采样器,则该点处于阴影中。否则,它不是。

如果这令人困惑,这里有一对应该有所帮助的教程:http: //ogldev.atspace.co.uk/www/tutorial23/tutorial23.html http://ogldev.atspace.co.uk/www/tutorial24/tutorial24 .html

于 2014-02-06T16:37:35.143 回答