Eu implementei a iluminação Phong. Tudo parece funcionar - o toro e as esferas são iluminados conforme o esperado, etc. Mas percebo algo estranho em relação à iluminação especular da luz direcional.
Aqui estão duas capturas de tela.
Primeiro:
Segundo:
Como você pode ver, mais área possui iluminação especular quando a câmera está longe de um objeto.
Aqui estão os shaders de vértices simplificados:
#version 330 core
layout(location = 0) in vec3 vertexPos;
layout(location = 1) in vec3 vertexNorm;
layout(location = 2) in vec2 vertexUV;
uniform mat4 MVP;
uniform mat4 M;
out vec2 fragmentUV;
out vec3 fragmentNormal;
out vec3 fragmentPos;
void main() {
fragmentUV = vertexUV;
fragmentNormal = (M * vec4(vertexNorm, 0)).xyz;
fragmentPos = (M * vec4(vertexPos, 1)).xyz;
gl_Position = MVP * vec4(vertexPos, 1);
}... e sombreador de fragmento:
#version 330 core
in vec2 fragmentUV;
in vec3 fragmentNormal;
in vec3 fragmentPos;
struct DirectionalLight {
vec3 Color;
vec3 Direction;
float AmbientIntensity;
float DiffuseIntensity;
};
uniform sampler2D textureSampler;
uniform vec3 cameraPos;
uniform float materialSpecularFactor;
uniform float materialSpecularIntensity;
uniform DirectionalLight directionalLight;
out vec4 color;
void main() {
vec3 normal = normalize(fragmentNormal); // should be normalized after interpolation
vec4 ambientColor = vec4(directionalLight.Color, 1) * directionalLight.AmbientIntensity;
float diffuseFactor = clamp(dot(normal, -directionalLight.Direction), 0, 1);
vec4 diffuseColor = vec4(directionalLight.Color, 1) * directionalLight.DiffuseIntensity * diffuseFactor;
vec3 vertexToCamera = normalize(cameraPos - fragmentPos);
vec3 lightReflect = normalize(reflect(directionalLight.Direction, normal));
float specularFactor = pow(clamp(dot(vertexToCamera, lightReflect), 0, 1), materialSpecularFactor);
vec4 specularColor = vec4(directionalLight.Color, 1) * materialSpecularIntensity * specularFactor;
color = texture(textureSampler, fragmentUV) * (ambientColor + diffuseColor + specularColor);
}O código fonte completo, sem qualquer simplificação, pode ser encontrado neste repositório .
Eu queria saber se implementei algo errado. Ou está tudo bem com a iluminação Phong?
Respostas:
Sim, parece certo para mim.
A área especular para luzes direcionais deve ser mais ou menos constante em relação à câmera, dada a mesma superfície de reflexão. Para comparar, podemos olhar para o fenômeno conhecido como sunglint , que é basicamente reflexo especular do Sol na água, e como o Sol é aproximadamente uma fonte de luz direcional para fins terrestres, e a superfície de reflexão é a Terra aproximadamente plana, Este é um bom análogo da sua iluminação Phong.
Exemplo 1: área de proteção solar aproximadamente a mesma de um lote residencial
Exemplo 2: área de proteção solar aproximada aos Grandes Lagos
De fato, a área de raios solares continuará aumentando até que você esteja longe o suficiente da Terra para que seja mais redonda do que plana, da sua perspectiva.
Em termos do modelo de reflexão de Phong, o especular depende de três direções: o olho, a luz e a superfície. Como sua câmera está olhando para a mesma superfície, apenas se afastando, o olho permanece o mesmo; a superfície permanece a mesma em virtude de ser plana, e a luz permanece a mesma por definição (é uma luz direcional); portanto, a reflexão especular será a mesma - do ponto de vista da câmera / tela, é claro.
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