IBL计算总结

IBL计算总结

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https://liyanliangpublic.oss-cn-hongkong.aliyuncs.com/img/03.%E4%B8%80%E5%9B%BE%E8%AF%BB%E6%87%82PBR.png IBL 通常使用（取自现实世界或从3D场景生成的）环境立方体贴图 (Cubemap) ，可以将立方体贴图的每个像素视为光源，然后在渲染方程中直接使用它。 IBL计算主要有两部分组成，一个是光源产生的颜色，另一个是环境产生的颜色。 1.光源产生的颜色 光源产生的颜色计算，直接将数值带入Cook-Torrance反射率方程即可， 2.环境产生的颜色 环境产生的颜色，其实就是天空盒产生的光照，由间接漫反射光和间接镜面光组成。 将立方体贴图的每个纹素视为一个光源。使用一个方向向量 wi 对此立方体贴图进行采样，我们就可以获取该方向上的光照强度。 对于天空盒产生的环境光，应用反射率方程： 将反射率方程拆分成漫反射和镜面反射两个部分： (1)间接漫反射光 间接漫反射计算公式： 计算irradiance，即 给定每个片段的积分球坐标，对半球进行离散采样。 如下图所示，在两层循环内，获取一个球面…

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在mapbox中实现3dtiles的加载和绘制(移动端)

在mapbox中实现3dtiles的加载和绘制(移动端)

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一、解析3dtiles数据和提取gltf模型文件 可参照这篇文章：解析3dTiles数据和提取b3dm模型文件 1.解析tileset.json文件 可以参照 cesium.js 或者 cesium-native，这两个库都是借用第三方库rapidjson进行解析。 以下是cesium-native的示例代码： 2.解析b3dm模型文件 如上图所示，一个b3dm模型中，存储了很多信息，我们的目标是提取出glTF二进制文件，所以需要出去表头字节数： 二、绘制glTF模型 1.坐标转换 3dtiles的坐标为墨卡托坐标系，单位是米，需要转换为mapbox的坐标系，单位是像素： 2.mapbox添加GL_UNSIGNED_INT索引类型 mapbox中OpenGL的绘制，默认的顶点索引类型为UShort，不支持GL_UNSIGNED_INT的索引类型，需要添加GL_UNSIGNED_INT类型： 三、在mapbox中添加3dtiles的layer 1.在mapbox中添加3dtiles的layer 2.mapbox添加style layer的代码流程图 3.mapbox添加render la…

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视锥体与AABB和OBB包围盒相交判断

视锥体与AABB和OBB包围盒相交判断

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1.视锥体与AABB包围盒相交判断 2.视锥体与AABB包围盒相交判断 一般的做法是做保守的剔除，检测OBB是否都在视锥的六个平面之外。 遍历视椎体的6个面判断是否相交： Renference： 视锥体剔除AABB和OBB包围盒的优化方法 高效视锥体剔除

倾斜摄影在mapbox中的坐标转换

倾斜摄影在mapbox中的坐标转换

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倾斜摄影属于3dtiles的一种格式，模型的文件类型为b3dm。 查看tileset.json文件中的包围盒坐标如下： 可以知道倾斜摄影的坐标系为墨卡托坐标系，单位为米。 而mapbox中的坐标系为左手坐标系，坐标原点在左上角，单位为像素。如下图所示： 可以通过一下坐标变化，将墨卡托坐标系转换为mapbox坐标系：

解析3dTiles数据和提取b3dm模型文件

解析3dTiles数据和提取b3dm模型文件

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1.解析json文件 2.解析b3dm模型 (1)b3dm模型文件时二进制文件，其中包含glTF文件： 当使用tiny_gltf库解析glTF时，需要减去(28byte + featuretable的byte + batchTable的byte ): (2)使用tiny_gltf库只需要3个文件stb_image.h,stb_image_write.h,json.hpp和tiny_gltf.h。 使用时需要注意，在调用#include “tiny_gltf.h”文件中的函数时，需要添加三个宏，如： 3.关于glTF格式详解 参考资料 1.解析json文件 Reference: RapidJSON的简单使用示例： RapidJSON简介及使用 2.解析3dtile-b3dm格式 Reference： (1)对相关资料做了总结和推荐： Cesium之b3dm格式_全栈空间-程序员秘密 (2)对b3dm二进制结构做了详细的解析： 3dTiles 数据规范详解[4.1] b3dm瓦片二进制数据文件结构 _ (3)官网对Batched3DModel的介绍 3d-tiles…

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C++实现一个简单的语言解释器

C++实现一个简单的语言解释器

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描述： 实现一个简单的语言解释器，支持以下指令 指令格式 描述 mov a v 把数v赋值给a，其中a是变量名称，由不超过10个小写字母组成，v是变量名或者常数 inc a 变量a加1 dec a 变量a减1 jnz a v 如果变量a的值不是0，则相对跳转v条指令。比如-2，向上跳转两个指令 输入保证最多有100个变量，100条语句；执行inc, dec和jnz之前，相应变量一定已经用mov赋值过。 代码实现 关于正则表达式，可以参考： https://www.runoob.com/regexp/regexp-metachar.html

OpenGL-法线贴图(Normal Mapping)

OpenGL-法线贴图(Normal Mapping)

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背景 在一个平面上如果只有一个法线，整个面的光照强度都是相同的，如果是凹凸的表面，无法表现表面的真是光照效果，所以引入了法线贴图。平面内的每一个fragment都存储一个法线向量，通过法线向量计算切线向量和副切向向量。 已知上向量是表面的法线向量。右和前向量是切线(Tagent)和副切线(Bitangent)向量。下面的图片展示了一个表面的三个向量： 计算原理 计算每个表面的切线和副切线可以参照https://learnopengl-cn.github.io/，主要计算过程如下： 顶点：       V3N3UV2  verts[] =       {           { 0.5f, -0.5f,  0.5f ,  1.0, 0.0, 0.0, 0.0f, 0.0f },           { 0.5f, -0.5f, -0.5f ,  1.0, 0.0, 0.0, 1.0f, 0….

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OpenGL-卡通着色(Cartoon)

OpenGL-卡通着色(Cartoon)

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原理 茶壶上的色调通过角度的余弦值来选择的，这个角度是指光线和面的法线之间的夹角角度。如果法线和光的夹角比较小，我们使用较亮的色调，随着夹角变大，逐步使用更暗的色调。换句话说，角度余弦值将决定色调的强度。 关于计算，主要根据diffuse的值得区间富赋予不同颜色，使之产生过渡的颜色效果。当diffuse的值大于0.95，使用最亮的颜色，当diffuse的值小于0.25，使用最暗的颜色。 非卡通效果 CartoonShading.vs CartoonShading.fs main.cpp 完整项目代码 https://github.com/mc-liyanliang/OpenGL-Shader/tree/master

OpenGL几何着色器实现贝塞尔曲线

OpenGL几何着色器实现贝塞尔曲线

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几何着色器 (GS) 是用 GLSL 编写的着色器程序，用于控制基元的处理。几何着色器位于顶点着色器（或Tessellation 阶段）和Vertex Post-Processing阶段之间。 本文实现的是三次方贝塞尔曲线。 P0、P1、P2、P3四个点在平面或在三维空间中定义了三次方贝塞尔曲线。曲线起始于P0走向P1，并从P2的方向来到P3。一般不会经过P1或P2；这两个点只是在那里提供方向资讯。P0和P1之间的间距，决定了曲线在转而趋进P3之前，走向P2方向的“长度有多长”。 曲线的参数形式为： 需要注意的是，显卡会影响曲线的绘制效果，如果使用的是集中显卡，建议切换为独立显卡。 lines_adjacency: line_strip: geometry_shader_bezier.vs geometry_shader_bezier.gs geometry_shader_bezier.fs main.cpp 效果： 完整项目代码： https://github.com/mc-liyanliang/OpenGL-Shader/tree/master