私は NeHe チューターのレッスン 27 が私に言ったようにコーディングしますが、それは z-pass アルゴリズムです。そのため、z-fail アルゴリズムの調査に 2 日間を費やしましたが、ついに、それがわかりません。
wiki に記載されている z-fail アルゴリズム:
深度の失敗 2000 年頃、何人かの人々が、深度を逆にすることでハイドマンの方法をすべてのカメラ位置で機能させることができることを発見しました。オブジェクトのサーフェスの前にあるシャドウ サーフェスを数える代わりに、その背後にあるサーフェスを同じように簡単に数えることができ、同じ最終結果が得られます。これにより、目とオブジェクトの間のシャドウ ボリュームがカウントされないため、目が影になるという問題が解決されますが、シャドウ ボリュームの後端をキャップする必要があるという条件が導入されます。無限に逆戻り。
深度バッファとカラー バッファへの書き込みを無効にします。
前面カリングを使用します。
ステンシル操作を深度失敗時にインクリメントするように設定します (オブジェクトの背後にある影のみをカウントします)。
シャドウ ボリュームをレンダリングします。
バック フェース カリングを使用します。
深さの失敗時にステンシル操作をデクリメントするように設定します。
シャドウ ボリュームをレンダリングします。
私が考える主な質問は、深度テストです。ステップ 3 と 6 では、ステンシル操作は深度失敗に基づいています。影を表示することはできますが、その前のオブジェクト (つまり、深度バッファー値がそれよりも小さいオブジェクト) に影がかかる可能性があります。影の効果がめちゃくちゃに見えます。
しかし、z パス アルゴリズムでは、ステンシル操作は深度パスに基づいています。つまり、影を表示できるだけでなく、目のシステムに一致する背後のオブジェクトにのみ影を付けることができます。
この問題を解決して、深度失敗アルゴリズムが正しいオブジェクトの影を表示するようにする方法。
これが私のz-failアルゴリズムコードです(どこかにあるかもしれません、見つけてください、影の効果はひどいです)
VECTOR vec;
void shadowvolume(SECTOR &sec,float *lp)
{
unsigned int p1, p2;
VECTOR v1, v2;
int i, j, k, jj;
for (i=0; i<sec.numplanes;i++)
{
if (sec.planes[i].visible)
{
for (j=0;j<3;j++)
{
k = sec.planes[i].neigh[j];
if ((!k) || (!sec.planes[k-1].visible))//如果以第k个点开始的邻边没有相邻平面或者相邻平面不可见
{
// here we have an edge, we must draw a polygon
p1 = sec.planes[i].p[j]-1;//邻边的起点
jj = (j+1)%3;
p2 = sec.planes[i].p[jj]-1;//邻边的终点
//calculate the length of the vector
v1.x = (sec.points[p1].vec.x - lp[0])*100;
v1.y = (sec.points[p1].vec.y - lp[1])*100;
v1.z = (sec.points[p1].vec.z - lp[2])*100;
v2.x = (sec.points[p2].vec.x - lp[0])*100;
v2.y = (sec.points[p2].vec.y - lp[1])*100;
v2.z = (sec.points[p2].vec.z - lp[2])*100;
glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP);//将光源连到邻边的起点并延长,将光源连到邻边的终点的并延长,最后延长出来的梯形,画了过后模板缓冲区的值加1
glVertex3f(sec.points[p1].vec.x,sec.points[p1].vec.y,sec.points[p1].vec.z);
glVertex3f(sec.points[p1].vec.x + v1.x,sec.points[p1].vec.y + v1.y,sec.points[p1].vec.z + v1.z);
glVertex3f(sec.points[p2].vec.x,sec.points[p2].vec.y,sec.points[p2].vec.z);
glVertex3f(sec.points[p2].vec.x + v2.x,sec.points[p2].vec.y + v2.y,sec.points[p2].vec.z + v2.z);
glEnd();
}
}
// caps
glBegin(GL_TRIANGLES);
for(k=0;k<3;k++)
glVertex3fv((float*)&sec.points[sec.planes[i].p[k]-1].vec);
glEnd();
glBegin(GL_TRIANGLES);
for(k=2;k>=0;k--)
{
vec.x=sec.points[sec.planes[i].p[k]-1].vec.x+(sec.points[sec.planes[i].p[k]-1].vec.x-lp[0])*100;
vec.y=sec.points[sec.planes[i].p[k]-1].vec.y+(sec.points[sec.planes[i].p[k]-1].vec.y-lp[1])*100;
vec.z=sec.points[sec.planes[i].p[k]-1].vec.z+(sec.points[sec.planes[i].p[k]-1].vec.z-lp[2])*100;
glVertex3fv((float*)&vec);
}
glEnd();
}
}
}
void CastShadow(SECTOR &sec, float *lp)
{//lp是光源相对于物体的位置
float side;
glEnable(GL_CULL_FACE);
int i;
for (i=0;i<sec.numplanes;i++)
{
side =sec.planes[i].planeeq.a*lp[0]+sec.planes[i].planeeq.b*lp[1]+sec.planes[i].planeeq.c*lp[2]+sec.planes[i].planeeq.d*lp[3];
if (side>0)
sec.planes[i].visible = TRUE;
else
sec.planes[i].visible = FALSE;
}
glDisable(GL_LIGHTING);
glDepthMask(GL_FALSE);
glDepthFunc(GL_LEQUAL);
glEnable(GL_STENCIL_TEST);
glColorMask(0, 0, 0, 0);
glStencilFunc(GL_ALWAYS, 0, 0xffffffff);
glCullFace(GL_FRONT);
glStencilOp(GL_KEEP, GL_INCR, GL_KEEP);
//glStencilOp(GL_KEEP, GL_KEEP, GL_DECR);
shadowvolume(sec,lp);
glCullFace(GL_BACK);
glStencilOp(GL_KEEP, GL_DECR, GL_KEEP);
//glStencilOp(GL_KEEP,GL_KEEP, GL_INCR);
shadowvolume(sec,lp);
glColorMask(1, 1, 1, 1);
//draw a shadowing rectangle covering the entire screen
glColor4f(0.0f, 0.0f, 0.0f,0.4f);
glEnable(GL_BLEND);
glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
glStencilFunc(GL_NOTEQUAL, 0, 0xffffffff);
//glStencilOp(GL_KEEP, GL_KEEP, GL_KEEP);
glStencilOp(GL_REPLACE, GL_REPLACE, GL_REPLACE);
glPushMatrix();
glLoadIdentity();
glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP);
glVertex3f(-0.1f, 0.1f,-0.0010f);
glVertex3f(-0.1f,-0.1f,-0.0010f);
glVertex3f( 0.1f, 0.1f,-0.0010f);
glVertex3f( 0.1f,-0.1f,-0.0010f);
glEnd();
glPopMatrix();
glDisable(GL_BLEND);
glDepthFunc(GL_LEQUAL);
glDepthMask(GL_TRUE);
glEnable(GL_LIGHTING);
glDisable(GL_STENCIL_TEST);
glShadeModel(GL_SMOOTH);
glDisable(GL_CULL_FACE);
}
VECTOR クラスは次のようになります。
class VECTOR
{
public:
float x,y,z;
bool operator==(VECTOR vec)
{
if(x==vec.x && y==vec.y && z==vec.z)
return true;
return false;
}
};
SECTOR クラスなどは次のようになります。
class PLANEEQ
{
public:
float a,b,c,d;
};
class PLANE
{
public:
unsigned int p[3];//点的序号
VECTOR normal[3];
unsigned int neigh[3];//平面3个相依平面的序号
PLANEEQ planeeq;
bool visible;
PLANE()
{
neigh[0]=0;
neigh[1]=0;
neigh[2]=0;
planeeq.a=0;
planeeq.b=0;
planeeq.c=0;
planeeq.d=0;
visible=false;
}
};
class SECTOR
{
public:
int numpoints;
int numplanes;
vector<VERTEX> points;
vector<PLANE> planes;
MATERIAL material;
bool read();
bool loadtexture();
bool build();
bool plane_calc();
void SetConnectivity();
SECTOR& SECTOR::subdivide(long depth);
SECTOR(string str1,string str2):modelfilename(str1),texturefilename(str2)
{
numpoints=0;
numplanes=0;
}
SECTOR()
{
numpoints=0;
numplanes=0;
}
private:
FILE *modelfilein,*texturefilein;
string modelfilename,texturefilename;
char oneline[255];
UINT texturename;
AUX_RGBImageRec *TextureImage;
};
class POSITION
{
public:
float x,y,z,w;
};
私の main.cpp の DrawGLScene 関数は次のようになります。
int DrawGLScene(GLvoid)
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT |GL_STENCIL_BUFFER_BIT);
glLoadIdentity();
DrawGLRoom();
glLoadIdentity();
GLfloat xtrans = -xpos;
GLfloat ztrans = -zpos;
GLfloat ytrans = -ypos-1.2f;
GLfloat sceneroty = 360.0f - yrot;
glRotatef(lookupdown,1.0f,0,0);
glRotatef(sceneroty,0,1.0f,0);
glTranslatef(xtrans, ytrans, ztrans);
brick_sec.build();
floor_sec.build();
//wall_sec.build();
//CastShadow(wall_sec,(float *)&lightgroup.lights[0].pos);
CastShadow(brick_sec,(float*)&lightgroup.lights[0].pos);
CastShadow(floor_sec,(float*)&lightgroup.lights[0].pos);
lightgroup.build();
glColor4f(0.7f, 0.4f, 0.0f, 1.0f);
glDisable(GL_LIGHTING);
glDepthMask(GL_FALSE);
glTranslatef(lightgroup.lights[0].pos.x, lightgroup.lights[0].pos.y, lightgroup.lights[0].pos.z);
gluSphere(q, 0.2f, 16, 8);
glEnable(GL_LIGHTING);
glDepthMask(GL_TRUE);
if(space_time>0)
{
ypos=sin(space_time*3.1415926/180);
space_time-=4;
}
else
{
sp=false;
}
//glFlush();
return TRUE; // Everything Went OK
}
私の評判は10未満なので、影の効果をキャプチャして、その見た目がどれほど悪いかを示すことができません! plsは私を助けてください、私はあなたの注意とあなたの時間のためにあなたをthxします!!!
私に5つの評判を与えてくれたthx Najzero、今私は効果を示すために画面をキャプチャすることができます.私は詳細な説明を以下に追加します.
Z パス アルゴリズム効果: 効果の中にいなくても大丈夫です! (オレンジ色のポットは光を表します)
しかし、私が wall_shadow にいるときは、問題ありません! wall_shadow はなくなりましたが、brick_shadow はまだそこにあります。
したがって、この問題を解決するには z-fail アルゴリズムが必要ですが、コードが最後に実現した効果は次 のようなものです。ダニは影の効果を表し、十字は影がオブジェクトに表示されないようにします。
別のスクリーンショット、