D3D光照

最新推荐文章于 2022-04-09 10:41:35 发布

xyzhangDaniel

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分类专栏： OpenGL/DirectX 文章标签： float struct 引擎

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光照有助于描述实体形状和立体感。使用光照时，无需指定顶点的颜色值，D3D光照引擎会依据光源类型、材质和物体表面相对于光源的朝向，计算出每个顶点的颜色值。

1.光照类型

环境光、漫射光、镜面光。默认状态下，D3D不进行镜面反射计算，可通过Device->SetRenderState(D3DRS_SPECULARENABLE,true);启用。

2.材质

材质允许我们定义物体表面对各种颜色光的反射比例。通过如下结构体定义：

typedef struct D3DMATERIAL9 {
  D3DCOLORVALUE Diffuse;
  D3DCOLORVALUE Ambient;
  D3DCOLORVALUE Specular;
  D3DCOLORVALUE Emissive;
  float         Power;
} D3DMATERIAL9, *LPD3DMATERIAL9;

可以通过控制材质在各种类型光照下，哪种颜色的光将被反射。

3.法线

面法线是描述多边形朝向的向量。

顶点法线正是基于面法线的思路而产生的，顶点法线描述的是构成多边形的各个顶点的法线。D3D需要知道顶点的法线才能进行正确的光照计算。如果有多个三角面共享一个顶点，一般取这些三角面法线的平均值为顶点的法线。在变换过程中顶点的法线向量可能不再规范化，在最终渲染之前通过Device->SetRenderState(D3DRS_NORMALIZENORMALS,true);即可使法向量重新规范化。

4.光源

注意和光照概念的区别。D3D支持三种类型的光源：点光源、方向光和聚光灯。可通过如下结构体定义：

 typedef struct D3DLIGHT9 {
  D3DLIGHTTYPE  Type;
  D3DCOLORVALUE Diffuse;
  D3DCOLORVALUE Specular;
  D3DCOLORVALUE Ambient;
  D3DVECTOR     Position;
  D3DVECTOR     Direction;
  float         Range;
  float         Falloff;
  float         Attenuation0;
  float         Attenuation1;
  float         Attenuation2;
  float         Theta;
  float         Phi;
} D3DLIGHT9, *LPD3DLIGHT;

在D3DLIGHT9初始化之后，需要对使用的光源进行设置和开关控制，如下：

Device->SetLight(0, &point);
Device->LightEnable(0, true);

5.添加光照步骤

a.为物体（含法线）创建材质，并在绘制对应物体前设置该材质；

b.创建，设置和启用光源；

c.启用其余光照状态；

d.启用光照。