灯光

在D3D中有4种类型的灯光,用它们可以让3D世界显得真实。

一、环境光(Ambient Light)
  最简单的一种光,只有一个颜色值,它为世界提供一个基本的照明亮度。没有方向、没有衰减,也不会产生阴影。

二、点光(Point Light)
  从一个点向周围均匀发射的光,有最大的照明范围,亮度随距离衰减,最明显的一个例子就是我们家里用的灯泡。
   

三、方向光(Directional Light)
  方向光是一组没有衰减的平行光,类似太阳光的效果。
   

四、聚光灯(Spot Light)
  最复杂的一种灯,有光源点位置、有方向、有范围、有发光的内径和外径,光照强度还会随距离衰减。类似的例子是电筒。
   

  在D3D中用结构D3DLIGHT8来设置灯光的属性,不同类型的灯光需要指定不同的属性,下面对这些属性做个简要说明:

  typedef struct _D3DLIGHT8 {
    D3DLIGHTTYPE Type;     // 灯光类型
    D3DCOLORVALUE Diffuse;   // 光的漫反射颜色
    D3DCOLORVALUE Specular;  // 镜面反射颜色
    D3DCOLORVALUE Ambient;   // 总体颜色(相当于环境光)
    D3DVECTOR Position;    // 光源在空间中的位置(方向光不需要设置)
    D3DVECTOR Direction;    // 光照的方向(只对方向光和聚光灯有效)
    float Range;        // 光照的的最大距离,在这个距离以外将不起作用
    float Falloff;       // 聚光灯内圈到外圈的衰减值,一般为1.0
    float Attenuation0;    // 距离衰减系数,通常为0.0
    float Attenuation1;    // 距离衰减系数,通常为一个常数1.0
    float Attenuation2;    // 距离衰减系数,通常为0.0
    float Theta;        // 聚光灯的内圈大小(单位:弧度)
    float Phi;         // 聚光灯的外圈大小(单位:弧度)
  } D3DLIGHT8;

  灯光的属性设置好后,需要把这个灯光加入到场景中,使用下面的程序做这件事情。

  // 要让渲染的时候灯光起作用,运行这条命令
  g_pd3dDevice->SetRenderState( D3DRS_LIGHTING, TRUE );

  // 设置0号灯为我们设置的灯
  g_pd3dDevice->SetLight( 0, &light );

  // 打开0号灯光
  g_pd3dDevice->LightEnable( 0, TRUE );

  在这一回的例子程序中,我们让一个水平方向的方向光绕着Y轴旋转,然后让一个黄色的圆筒绕X轴旋转,看看实际的效果图:
   

  在使用灯光的时候需要注意的一点是,要为每个顶点设定法线,只有设置了法线,灯光才会起作用。什么是法线?其实就是一个和该点所在面垂直的向量。

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