Я пытался сделать базовое отображение теней в своем собственном движке, используя LearnOpenGL в качестве источника. Ссылку на точное руководство можно найти: здесь.
Я отлаживал эту ошибку около двух недель, исследовал Интернет и даже пытался разобраться в этом, но все, что я могу сказать, это то, что тень почти никогда не появляется, а когда она появляется, то там, где свет. термины x и z. Я пытался сделать все точно так же, как в учебнике около 10 раз, я также пытался проверить этот сайт на наличие похожих вопросов, но каждый способ, который я нашел, был не моим случаем.
результаты
На этом изображении (1) видно, что тень не видна, когда свет находится поверх него, но затем он виден на этом изображении (2), когда переменная lightPos.x составляет около -4,5 или 4,5, то же самое относится и к переменной lightPos.z. Тень при появлении рисуется там, где есть lightPos, где на картинках она обведена красной линией.
Я использую несколько шейдеров, один для расчета света и тени (ShadowMapping), один для базового отображения глубины (ShadowMapGen). Вот мой шейдер ShadowMapping:
Вершина отображения теней
version 460
in vec3 vertexIn;
in vec3 normalIn;
in vec2 textureIn;
out vec3 FragPos;
out vec3 normalOut;
out vec2 textureOut;
out vec4 FragPosLightSpace;
uniform mat4 model;
uniform mat4 view;
uniform mat4 projection;
uniform mat4 lightSpaceMatrix;
void main()
{
textureOut = textureIn;
FragPos = vec3(model * vec4(vertexIn, 1.0));
normalOut = mat3(transpose(inverse(model))) * normalIn;
FragPosLightSpace = lightSpaceMatrix * vec4(FragPos, 1.0);
gl_Position = projection * view * model * vec4(vertexIn, 1.0);
}
Фрагмент карты теней
out vec4 FragColor;
in vec3 FragPos;
in vec3 normalOut;
in vec2 textureOut;
in vec4 FragPosLightSpace;
uniform sampler2D diffuseTexture;
uniform sampler2D shadowMap;
uniform vec3 lightPos;
uniform vec3 viewPos;
float ShadowCalculation(vec4 fragPosLightSpace, vec3 lightdir)
{
// perform perspective divide
vec3 projCoords = fragPosLightSpace.xyz / fragPosLightSpace.w;
// transform to [0,1] range
projCoords = projCoords * 0.5 + 0.5;
// get closest depth value from light's perspective (using [0,1] range fragPosLight as coords)
float closestDepth = texture(shadowMap, projCoords.xy).r;
// get depth of current fragment from light's perspective
float currentDepth = projCoords.z;
// check whether current frag pos is in shadow
float bias = max(0.05 * (1.0 - dot(normalOut, lightdir)), 0.005);
// check whether current frag pos is in shadow
// float shadow = currentDepth - bias > closestDepth ? 1.0 : 0.0;
// // PCF
float shadow = 0.0;
vec2 texelSize = 1.0 / textureSize(shadowMap, 0);
for(int x = -1; x <= 1; ++x)
{
for(int y = -1; y <= 1; ++y)
{
float pcfDepth = texture(shadowMap, projCoords.xy + vec2(x, y) * texelSize).r;
shadow += currentDepth - bias > pcfDepth ? 1.0 : 0.0;
}
}
shadow /= 9.0;
// keep the shadow at 0.0 when outside the far_plane region of the light's frustum.
if(projCoords.z > 1.0)
shadow = 0.0;
return shadow;
}
void main()
{
vec3 color = texture(diffuseTexture, textureOut).rgb;
vec3 normal = normalize(normalOut);
vec3 lightColor = vec3(1.0f);
// ambient
vec3 ambient = 0.30 * color;
// diffuse
vec3 lightDir = normalize(lightPos - FragPos);
float diff = max(dot(lightDir, normal), 0.0);
vec3 diffuse = diff * lightColor;
// specular
vec3 viewDir = normalize(viewPos - FragPos);
vec3 reflectDir = reflect(-lightDir, normal);
float spec = 0.0;
vec3 halfwayDir = normalize(lightDir + viewDir);
spec = pow(max(dot(normal, halfwayDir), 0.0), 64.0);
vec3 specular = spec * lightColor;
// calculate shadow
float shadow = ShadowCalculation(FragPosLightSpace, lightDir);
vec3 lighting = (ambient + (1.0 - shadow) * (diffuse + specular)) * color;
FragColor = vec4(lighting, 1.0);
}
ShadowMapGen Vertex
Фрагментный шейдер пуст для этого шейдера
version 460
in vec3 vertexIn;
uniform mat4 model;
uniform mat4 lightSpaceMatrix;
void main()
{
gl_Position = model * lightSpaceMatrix * vec4(vertexIn, 1.0);
}
Инициализация переменных
lightPos = glm::vec3(-2.0f, 4.0f, -1.0f);
near_plane = 1.0f;
far_plane = 7.5f;
//SAMPLE 2D Uniform binding
TheShader::Instance()->SendUniformData("ShadowMapping_diffuseTexture", 0);
TheShader::Instance()->SendUniformData("ShadowMapping_shadowMap", 1);
Генерация кадрового буфера карты глубины
Вот как я генерирую текстуру карты глубины/карты теней в конструкторе моей сцены:
glGenFramebuffers(1, &depthMapFBO);
//Create depth texture
glGenTextures(1, &depthMap);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, depthMap);
glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, SHADOW_WIDTH, SHADOW_HEIGHT, 0, GL_DEPTH_COMPONENT, GL_FLOAT, NULL); // Height and Width = 1024
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_BORDER);
glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_BORDER);
float borderColor[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
glTexParameterfv(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_BORDER_COLOR, borderColor);
//Attach depth texture as FBO's depth buffer
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, depthMapFBO);
glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, GL_DEPTH_ATTACHMENT, GL_TEXTURE_2D, depthMap, 0);
glDrawBuffer(GL_NONE);
glReadBuffer(GL_NONE);
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, 0);
Затем в функции Update(), которая запускается в цикле While движка, я сначала делаю:
Рендеринг объектов с точки зрения света
//Light Projection and view Matrix
m_lightProjection = glm::ortho(-10.0f, 10.0f, -10.0f, 10.0f, near_plane, far_plane);
m_lightView = glm::lookAt(lightPos, glm::vec3(0.0f), glm::vec3(0.0f, 1.0f, 0.0f));
//Calculate light matrix and send it.
m_lightSpaceMatrix = m_lightProjection * m_lightView;
TheShader::Instance()->SendUniformData("ShadowMapGen_lightSpaceMatrix", 1, GL_FALSE, m_lightSpaceMatrix);
//Render to Framebuffer depth Map
glViewport(0, 0, SHADOW_WIDTH, SHADOW_HEIGHT);
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, depthMapFBO);
glClear(GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
//Set current Shader to ShadowMapGen
m_floor.SetShader("ShadowMapGen");
m_moon.SetShader("ShadowMapGen");
//Send model Matrix to current Shader
m_floor.Draw();
m_moon.Draw();
//Set current Shader back to ShadowMapping
m_moon.SetShader("ShadowMapping");
m_floor.SetShader("ShadowMapping");
glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, 0);
Рендеринг объектов с точки зрения камеры
glViewport(0, 0, SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT);
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
//Update Camera and Send the view and projection matrices to the ShadowMapping shader
m_freeCamera->Update();
m_freeCamera->Draw();
//Send Light Pos
TheShader::Instance()->SendUniformData("ShadowMapping_lightPos", lightPos);
//Send LightSpaceMatrix
TheShader::Instance()->SendUniformData("ShadowMapping_lightSpaceMatrix", 1, GL_FALSE, m_lightSpaceMatrix);
//Activate Shadow Mapping texture
glActiveTexture(GL_TEXTURE1);
glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, depthMap);
//Send model Matrix to ShadowMapping shaders
m_moon.Draw();
m_floor.Draw();
Я надеюсь, что кто-то увидит это, спасибо за ваше время.