文章目录
- 前言
- 一、为什么额外灯的方向，不像主平行灯一样直接获取？
-
- 1、主平行灯
- [2、额外灯中，包含 点光源、聚光灯 和 平行灯](#2、额外灯中，包含 点光源、聚光灯 和 平行灯)
- 二、获得模型顶点指向额外灯的单位向量
- 三、Unity中的实现
前言
在上一篇文章中，我们获取了URP下额外灯的数据。
在这篇文章中，我们用获取到的数据来计算额外灯的方向。
一、为什么额外灯的方向，不像主平行灯一样直接获取？
1、主平行灯
- 对于模型的每一个顶点来说，无论顶点位置在哪？我们主平行灯的方向都是不会改变的
- 我们使用的是，模型顶点指向主平行灯，他们的方向也是一致的
2、额外灯中，包含 点光源、聚光灯 和 平行灯
- 点光源 和 聚光灯
对于这两种额外灯类型来说:
照射到模型每一个顶点上，额外灯的方向是不一致的，都需要单独计算
我们使用的是模型顶点指向 额外灯
- 平行灯
和主平行光实例图一样
二、获得模型顶点指向额外灯的单位向量
- 在这里Unity没有使用normalise函数归一化，而是使用了原始的方法
- 模型顶点指向额外光：
- l i g h t V e c t o r = l i g h t P o s i t i o n W S − p o s i t i o n W S lightVector = lightPositionWS - positionWS lightVector=lightPositionWS−positionWS
- 向量归一化：
- l i g h t D i r e c t i o n = l i g h t V e c t o r ∣ l i g h t V e c t o r ∣ = l i g h t V e c t o r 1 l i g h t V e c t o r ⋅ l i g h t V e c t o r lightDirection = \frac{lightVector}{\lvert lightVector\rvert}=lightVector\frac{1}{\sqrt{lightVector·lightVector}} lightDirection=∣lightVector∣lightVector=lightVectorlightVector⋅lightVector 1
三、Unity中的实现
- 计算得到顶点指向额外灯的方向
- lightPositionWS.w：代表额外灯类型（平行光=0，点灯=1）
float3 lightVector = lightPositionWS.xyz - positionWS * lightPositionWS.w;
- 防止 点积 出现零在分母的情况，对其取了一个最大值
float distanceSqr = max(dot(lightVector, lightVector), HALF_MIN);
- 最后，带入公式： l i g h t D i r e c t i o n = l i g h t V e c t o r ∣ l i g h t V e c t o r ∣ lightDirection = \frac{lightVector}{\lvert lightVector\rvert} lightDirection=∣lightVector∣lightVector，得到额外灯方向单位向量
half3 lightDirection = half3(lightVector * rsqrt(distanceSqr));