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GLSL.Projective Texture Mapping

Projective Texture:shadow的基礎在fixed function pipline中啟動自動生成貼圖坐標功能后，用object linear模式或者eye linear模式來設置紋理參數，這樣就可以把紋理從眼睛的觀察方向投射到場景中去，如果要從光源方向投射紋理，就要使用glActiveTextureARB首先把那一層的紋理單元激活，然后載入光源方向的透視觀察矩陣，最后別忘了glEnable（GL_TEXTUREn_ARB）.
在shader中我們可以簡化這些操作:
投影紋理映射真正的流程是 “ 根據投影機（視點相機）的位置、投影角度，物體的坐標，求出每個頂點所對應的紋理坐標，然后依據紋理坐標去查詢紋理值 ” ，也就是說，不是將紋理投影到墻上，而是把墻投影到紋理上。投影紋理坐標的求得，也與紋理本身沒有關系，而是由投影機的位置、角度，以及 3D 模型的頂點坐標所決定
.projtexcoord=偏移矩陣 * 光源投影矩陣 * 光源觀察矩陣 * 建模矩陣（ Cg Tutorial）
這個流程和一般我們渲染時的管線差不多
NDC的范圍為[-1,1]，而紋理坐標是[0,1],所以我們要有一個偏移矩陣，可以用乘以0.5再加上0.5來計算，效果是一樣的。
在shader上實現沒有使用fixed function pipline那樣繁瑣，使用前面已經用到的Bank BRDF anisotropy 光照來渲染
Vertex Shader:

uniform vec3 lightposition;
2

uniform vec3 eyeposition;
3

uniform mat4 texMatrix;
4

varying float NdotL, NdotH, NdotV, VdotH, LdotT, VdotT;
5

varying vec4 projtexcoord;
6

void main(void){
7

vec3 objPosition = vec3 (gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex);
9

vec3 Normal = normalize (gl_NormalMatrix * gl_Normal);
10

vec3 LightDir = normalize (lightposition - objPosition);
11

vec3 EyeDir = normalize (eyeposition - objPosition);
12

vec3 HalfVec = normalize (LightDir + EyeDir);
13

vec3 TangVec = normalize(cross(Normal, EyeDir));
15

NdotL = max(dot(Normal, LightDir), 0.0);
17

LdotT = max(dot(LightDir, TangVec), 0.0);
18

VdotT = max(dot(EyeDir, TangVec), 0.0);
19

projtexcoord = texMatrix*vec4(objPosition,1.0);
21

projtexcoord = 0.5 * (projtexcoord + 1.0);
22

gl_Position = ftransform();
24

}

Frag Shader:

uniform vec4 ambient;
2

uniform vec4 DiffuseLightColor;
3

uniform vec4 SpecularLightColor;
4

uniform float shininess;
5

uniform sampler2D ProjectiveTexture;
6

varying float NdotL, NdotH, NdotV, VdotH, LdotT, VdotT ;
7

varying vec4 projtexcoord;
8

float diff=0.1;
10

float spec=1.0;
11

void main(void){
12

float sqrt1 = sqrt(1.0 - pow(LdotT, 2.0));
13

float sqrt2 = sqrt(1.0 - pow(VdotT, 2.0));
14

float Rs=sqrt1*sqrt2 - LdotT*VdotT;
15

vec3 diffuse = diff * vec3(DiffuseLightColor) * NdotL;
16

float BRDF = spec * pow(Rs,shininess);
17

vec3 specular =BRDF *vec3(SpecularLightColor) * NdotL;
18

vec4 Color = vec4((diffuse + specular),1.0);
20

Color =Color+ ambient;
21

vec4 texcolor=texture2DProj(ProjectiveTexture,projtexcoord );
23

gl_FragColor =Color * texcolor;
25

}

effect:
object1:

object2:

object3:

參考：
http://blog.csdn.net/pizi0475/article/details/6714826
http://blog.csdn.net/pizi0475/article/details/6714813

posted on 2012-03-09 03:00 情絕格調(fresmaster) 閱讀(4289) 評論(3) 編輯收藏引用所屬分類: Graphics

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