LearnOpenGL(九)之材质

一、材质

在现实世界里,每个物体会对光产生不同的反应。比如,钢制物体看起来通常会比陶土花瓶更闪闪发光,一个木头箱子也不会与一个钢制箱子反射同样程度的光。在opengl中,我们可以针对每种表面定义不同的材质(Material)属性来模拟该效果。

在前一篇文章中,我们分别学习了环境光照 (Ambient Lighting)、漫反射光照 (Diffuse Lighting)和镜面光照 (Specular Lighting)。现在,我们再添加一个反光度(Shininess)分量,结合这三个材质颜色,我们就有了全部所需的材质属性了:

复制代码
#version 330 core
struct Material {
    vec3 ambient;
    vec3 diffuse;
    vec3 specular;
    float shininess;
}; 

uniform Material material;

ambient材质 向量定义了在环境光照下这个表面反射的是什么颜色,通常与表面的颜色相同。diffuse材质 向量定义了在漫反射光照下表面的颜色。漫反射颜色(和环境光照一样)也被设置为我们期望的物体颜色。specular材质 向量设置的是表面上镜面高光的颜色(或者甚至可能反映一个特定表面的颜色)。最后,shininess材质影响镜面高光的散射/半径。

有这4个元素定义一个物体的材质,我们能够模拟很多现实世界中的材质。下图展示了几组现实世界的材质参数值对我们的立方体的影响:

二、设置材质

首先,修改片段着色器如下:

cpp 复制代码
void main()
{    
    // 环境光
    vec3 ambient = lightColor * material.ambient;

    // 漫反射 
    vec3 norm = normalize(Normal);
    vec3 lightDir = normalize(lightPos - FragPos);
    float diff = max(dot(norm, lightDir), 0.0);
    vec3 diffuse = lightColor * (diff * material.diffuse);

    // 镜面光
    vec3 viewDir = normalize(viewPos - FragPos);
    vec3 reflectDir = reflect(-lightDir, norm);  
    float spec = pow(max(dot(viewDir, reflectDir), 0.0), material.shininess);
    vec3 specular = lightColor * (spec * material.specular);  

    vec3 result = ambient + diffuse + specular;
    FragColor = vec4(result, 1.0);
}

然后,将环境光和漫反射分量设置成我们想要让物体所拥有的颜色,而将镜面分量设置为一个中等亮度的颜色,并设置反光度为32。

cpp 复制代码
lightingShader.setVec3("material.ambient",  1.0f, 0.5f, 0.31f);
lightingShader.setVec3("material.diffuse",  1.0f, 0.5f, 0.31f);
lightingShader.setVec3("material.specular", 0.5f, 0.5f, 0.5f);
lightingShader.setFloat("material.shininess", 32.0f);

demo下载:点击跳转

运行效果:

觉得有帮助的话,打赏一下呗。。

相关推荐
mojugang6 天前
DC53是什么材质
材质·模具钢
yj爆裂鼓手7 天前
unity编辑器下ab包模式下textMeshPro文本不显示材质是紫色的异常,真机无异常的问题
unity·编辑器·材质
mojugang7 天前
D2对应国内什么材质
材质·模具钢
ct9787 天前
ThreeJs材质、模型加载、核心API
webgl·材质·threejs
子辰ToT8 天前
LearnOpenGL——PBR(三)漫反射辐照度
笔记·图形渲染·opengl
洲创实业10 天前
led灯珠材质寿命
材质·led灯珠
爱看书的小沐10 天前
【小沐学CAD】基于OCCT读取和显示STEP模型文件(QT、MFC、glfw)
qt·mfc·opengl·stp·step·opencascade·occt
子辰ToT12 天前
LearnOpenGL——高级光照(七)HDR
笔记·图形渲染·opengl
CG_MAGIC17 天前
写实皮肤材质PBR渲染:核心流程与关键参数
3d·材质·贴图·渲云渲染·3d软件
ht巷子20 天前
光照模型:Gouraud模型
c++·计算机图形学·opengl