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问如何确定Scenekit中几何曲面的方向
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Stack Overflow用户

提问于 2018-12-15 18:16:10

回答 1查看 314关注 0票数 1

我试图写一个着色器，以着色自定义几何在SceneKit。我想设置颜色，这样水平表面朝上的是白色的，向下的水平表面是黑色的，而中间的所有其他表面都是基于它们的方向的灰色阴影。我使用材料的表面入口点来调用下面的着色器

vec4 normal = vec4(_surface.normal, 1.0);

// Assume value is [-1, 1], scale to [0, 1]
float color = normal.z * 0.5 + 0.5;

_surface.diffuse = vec4(color, color, color, 1.0);

看起来，normal.z相对于摄像机(或视图)。我想我需要转换这个值，这样它就在另一个空间了。我尝试了多个转换(以及转换的组合)，比如u_inverseViewTransform，但是结果似乎都在视图空间中。有谁知道如何根据几何图形的表面方向给其着色吗？

ios

glsl

shader

scenekit

coordinate-transformation

回答 1

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2018-12-15 21:17:31

由于_surface.normal是视图空间中的向量，所以必须将向量转换为世界空间。

一个点从世界空间到视图空间的转换是由u_viewTransform完成的，所以从视图空间到世界空间的逆运算可以由u_inverseViewTransform完成。

_surface.normal是一个方向向量，但不是一个点。向量必须由法线矩阵变换，法矩阵是4×4矩阵的左上角3×3矩阵的转置逆：

transpose(inverse(mat3(u_viewTransform)))

见为什么用于转换法向量的模型视图矩阵的换位逆？，为什么要用模型视图矩阵的逆转置来转换法线？

但是由于u_viewTransform和u_inverseViewTransform是正交矩阵，所以可以跳过逆矩阵，因为逆矩阵和转置矩阵是相等的。见在哪种情况下，逆矩阵等于转置？。

如下所示，您必须通过mat3(u_inverseViewTransform)进行转换

vec3 normal = mat3(u_inverseViewTransform) * _surface.normal;

float color = normal.z * 0.5 + 0.5;

_surface.diffuse = vec4(color, color, color, 1.0);

票数 5

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原文链接：

https://stackoverflow.com/questions/53795957

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