D3D9 Samples(4)--Lights

最新推荐文章于 2021-10-21 19:39:00 发布

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本文介绍了D3D9教程第四部分——光照的基本原理和实现方法。通过创建一个带有光照效果的3D模型，详细讲解了如何设置材质属性和光照参数。包括漫反射、镜面反射等光照特性。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

D3D9 Sample(4)—Lights

打开Tutorial 4: Lights项目，编译后运行，界面如下：

我们看到一个旋转的圆管形，这个例子主要演示光照计算。绘制的每一帧都会设置光照和材质，类似上一个Sample设置矩阵，在固定管道中，只需填充一个数据结构，然后把结构传给D3D9，固定渲染管道会根据设置自动进行光照运算。如果使用了Shader，则下面的SetMaterial和SetLight都会失效，需要自己在Shader代码中进行光照计算。

1. 创建模型

首先是建立一个几何体。我们看顶点的数据结构有所变化：

struct CUSTOMVERTEX
{
    D3DXVECTOR3 position;	// The 3D position for the vertex
    D3DXVECTOR3 normal;	// The surface normal for the vertex
};

#define D3DFVF_CUSTOMVERTEX (D3DFVF_XYZ|D3DFVF_NORMAL)

定义了一个位置信息和法线信息，顶点不再需要颜色值，它的颜色由材质Material来管理。法线用于计算光照在顶点上产生的颜色值影响，从而模拟光照效果。

2. 设置材质

typedef struct _D3DMATERIAL9 {

    D3DCOLORVALUE   Diffuse;        /* Diffuse color RGBA */

    D3DCOLORVALUE   Ambient;        /* Ambient color RGB */

    D3DCOLORVALUE   Specular;       /* Specular 'shininess' */

    D3DCOLORVALUE   Emissive;       /* Emissive color RGB */

    float           Power;          /* Sharpness if specular highlight */

} D3DMATERIAL9;

物体材质的一种配置结构。

打开3ds Max可以直观的看到，第二、三个材质球明暗渐变的颜色称为漫反射色(Diffuse)。第一个材质球两个原点(几乎白色)的颜色就是镜面反射色Specular。而环境光色(Ambient)是为了场景有一定的亮度而设置的简单颜色，如果没有环境光，那么没有上述两种光照的点都是漆黑一片。自发光(Emissive)是为了模拟现实中很多自发光物体，如LED霓虹灯，它只是有自发光效果，并不照亮别的物体。

IDirect3DDevice9::SetMaterial

将材质的配置告知D3D9。

3. 设置光照

typedef struct _D3DLIGHT9 {
    D3DLIGHTTYPE    Type;            /* Type of light source */
    D3DCOLORVALUE   Diffuse;         /* Diffuse color of light */
    D3DCOLORVALUE   Specular;        /* Specular color of light */
    D3DCOLORVALUE   Ambient;         /* Ambient color of light */
    D3DVECTOR       Position;         /* Position in world space */
    D3DVECTOR       Direction;        /* Direction in world space */
    float           Range;            /* Cutoff range */
    float           Falloff;          /* Falloff */
    float           Attenuation0;     /* Constant attenuation */
    float           Attenuation1;     /* Linear attenuation */
    float           Attenuation2;     /* Quadratic attenuation */
    float           Theta;            /* Inner angle of spotlight cone */
    float           Phi;              /* Outer angle of spotlight cone */
} D3DLIGHT9;

光照的配置结构。灯光大致分成电光源(Point Light)、平行光(Directional Light)和聚光灯(SpotLight)三种。

IDirect3DDevice9::SetLight

将灯光的配置告知D3D9。

g_pd3dDevice->LightEnable( 0, TRUE );
g_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_LIGHTING, TRUE );

后面还得让固定渲染管道开启光照运算。

参考资料

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/bb174694(v=vs.85).aspx