OpenGL3.3_C++_Windows(8)

材质&&漫反射，光照贴图

1. 使用struct为材质建立结构体，以便方便管理
2. 漫反射贴图是物体的颜色值（纹理）（通过 UV 坐标映射到渲染物体的表面），材质是物体的属性（物体对光的交互）
3. glm::rotate(lightPos, glm::radians(0.1f), glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f)) 表示旋转的对象、旋转的角度和旋转的轴。
4. /\/\/\/\/\//\/\/\/\/\/\/\/\//\/\///\/\/\/\//\/\/\/\//\//\/\/\/\/\\/
5. 向量转化：
6. 访问向量的前几个分量：xyzw,rgba,stpq（.）符号访问
7. 增添分量：vecx( vecx,……，……）
8. /\/\/\/\/\//\/\/\/\/\/\/\/\//\/\///\/\/\/\//\/\/\/\//\//\/\/\/\/\\/
9. 光照贴图：由黑白颜色组成 * 镜面反射光，颜色黑到白（0.0——1.0）,所以贴图颜色值越接近白色，镜面反射越强
10. 光照贴图作用：根据贴图决定，镜面光对物体的每个部分的影响

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投光物

1. 我们可以根据物体的材质，计算光对物体的影响，但是光也有自己的模型（平行光，点光，聚光）
2. 比如点光根据半径范围，强度逐渐衰减，那么根据物体与点光源的距离，需要获得新的光照强度，再计算光对物体的影响
3. 比如聚光，会有方向以及切光角，在聚光范围内才会有光强度，并且如果执行了边缘软化，也会有光强度的影响
4. 平行光不会向周围发射，光线平行，意味着不同位置的物体，接受的光线角度是一致的
5. /\/\/\/\/\//\/\/\/\/\/\/\/\//\/\///\/\/\/\//\/\/\/\//\//\/\/\/\/\\/
6. 点光源：之前模拟的就是点光源，这次增加了衰减，更真实的渲染效果
7. 衰减：光线传播距离的增长逐渐削减光的强度
8. d为片段到光的距离，距离越远d越大，一次项越大，作为分母，衰减值越小
9. 二次项随着d的增加，变化幅度越快，作为分母，衰减值越小
10. 衰减 = 1.0f /（1（控制分母>1，让强度值保持在0——1之间，让光强度只会减少不会增加）+一次项（线性）+二次项（距离越远，衰减速度越慢））
11. 一次项：1/10 = 0.1；1/20= 0.05；1/30=0.03
12. 二次项：1/100 = 0.01；1/400 = 0.0025；1/900=0.0011
13. 由此可见，衰减速度都会越来越慢，并且二次项，对速度影响更大
14. 通过一次二次项系数，调整衰减函数，从而影响光源的半径（点光源），
15. 衰减值分别乘以环境光、漫反射和镜面光颜色

// attenuation
float distance    = length(lightPos - v_Position);
float attenuation = 1.0 / (light.constant + light.linear * distance + light.quadratic * (distance * distance));    

1. /\/\/\/\/\//\/\/\/\/\/\/\/\//\/\///\/\/\/\//\/\/\/\//\//\/\/\/\/\\/
2. 聚光：只朝一个特定方向而不是所有方向照射光线，只有在聚光方向的特定半径内的物体才会被照亮
3. 光的位置，SpotDir聚光的方向，LightDir光线方向，Phi𝜙聚光半径的切光角，Theta𝜃光线方向和聚光方向的夹角
4. 计算LightDir向量和SpotDir向量之间的点积，角度越大，光强度越小。
5. 向量的标准化：向量每个分量  /  向量长度（标量），最后向量长度变为1，方向不变
6. 将要被点乘的向量归一化，指关心方向，所以点乘结果和向量长度无关，只和方向有关
7. /\/\/\/\/\//\/\/\/\/\/\/\/\//\/\///\/\/\/\//\/\/\/\//\//\/\/\/\/\\/
8. 以摄像机作为手电筒，相机前方为聚光方向
9. 如何判断当前的片段是否在聚光内呢？
10. 从聚光起始点（摄像机位置）到片段的向量（光线），计算与聚光方向的dot点乘，然后判断点乘的cos角度，是否在切光角内部，
11. 因为切光角是角度，为了节约一点性能开销，需要把切光角glm::cos（）转为cos，而不是将点积结果的反余弦
12. 这里theta 差值 > light.cutOff进行光照计算：是因为角度都转化为了cos，一个0度的角度表示的是1.0的余弦值，而一个90度的角度表示的是0.0的余弦值。从而角度越大，cos越小，所以应该>cos角度才行。
13. 最后如果在聚光内，执行光照计算，否则只有纹理颜色值+一点环境光（让场景在聚光之外时不至于完全黑暗）

    

14. 我们现在就有了两个光源，手电筒，和点光源
15. /\/\/\/\/\//\/\/\/\/\/\/\/\//\/\///\/\/\/\//\/\/\/\//\//\/\/\/\/\\/
16. 边缘软化：新建外圆锥，原切光角为内圆锥，光从内圆锥逐渐减暗，直到外圆锥的边界
17. 计算：（  （当前角度cos - 外光切cos） / （内光切 cos- 外光切cos） ）
18. 注意，角度越大cos越小，设内外光切不变，内 - 外 = 正值
    1. 角度>在内外光切之间，分子为正数，差值 < 内外光切差值，聚光强度 <1
    2. 角度>外光切时，分子为负数，聚光强度 < 0 
    3. 角度<内光切时，分子为正数，差值 > 内外光切差值，聚光强度 >1
19. 不再需要if-else,因为在切光角范围外，聚光强度为负，
20. 是为了光照避免为负数，需要clamp（）约束到0——1之间