如果不使用像 three.js 这样的库，我将如何在 webgl 中进行环境反射？

Question

我正在尝试弄清楚如何将环境映射到对象上。这是设置：

如何让茶壶的表面反射周围的环境？所以我的意思是，茶壶不是那种灰色的阴影，它的表面应该反映它的环境，所以它应该把棋盘映射到它的表面上。

这是我正在尝试完成的一个示例，但它使用 Three.js，我想自己完成（这是针对一个班级）。

http://aerotwist.com/tutorials/create-your-own-environment-maps/demo/

这有意义吗？我该如何开始？

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跟进

我在完成作业后回答了这个问题：https://stackoverflow.com/a/10093646/196921。链接和代码参考答案:)

Answer 1

我在这里找到了这个茶壶的一个很好的例子......

https://cvs.khronos.org/svn/repos/registry/trunk/public/webgl/sdk/demos/google/shiny-teapot/index.html

翻阅源代码，找到了我要找的东西：

function loadCubeMap(base, suffix) {
    var texture = gl.createTexture();
    gl.bindTexture(gl.TEXTURE_CUBE_MAP, texture);
    gl.texParameteri(gl.TEXTURE_CUBE_MAP, gl.TEXTURE_WRAP_S, gl.CLAMP_TO_EDGE);
    gl.texParameteri(gl.TEXTURE_CUBE_MAP, gl.TEXTURE_WRAP_T, gl.CLAMP_TO_EDGE);
    gl.texParameteri(gl.TEXTURE_CUBE_MAP, gl.TEXTURE_MIN_FILTER, gl.LINEAR);
    gl.texParameteri(gl.TEXTURE_CUBE_MAP, gl.TEXTURE_MAG_FILTER, gl.LINEAR);

    var faces = [["posx.png", gl.TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_X],
                 ["negx.png", gl.TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_X],
                 ["posy.png", gl.TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_Y],
                 ["negy.png", gl.TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_Y],
                 ["posz.png", gl.TEXTURE_CUBE_MAP_POSITIVE_Z],
                 ["negz.png", gl.TEXTURE_CUBE_MAP_NEGATIVE_Z]];
    for (var i = 0; i < faces.length; i++) {
        var face = faces[i][1];
        var image = new Image();
        image.onload = function(texture, face, image) {
            return function() {
                gl.bindTexture(gl.TEXTURE_CUBE_MAP, texture);
                gl.pixelStorei(gl.UNPACK_FLIP_Y_WEBGL, false);
                gl.texImage2D(face, 0, gl.RGBA, gl.RGBA, gl.UNSIGNED_BYTE, image);
            }
        } (texture, face, image);
        image.src = faces[i][0];
    }
    return texture;
}

...和示例片段着色器（它比我需要的环境反射映射更多）...

precision mediump float;
const float bumpHeight = 0.2;

uniform sampler2D normalSampler;
uniform samplerCube envSampler;

varying vec2 texCoord;
varying vec3 worldEyeVec;
varying vec3 worldNormal;
varying vec3 worldTangent;
varying vec3 worldBinorm;

void main() {
    vec2 bump = (texture2D(normalSampler texCoord.xy).xy * 2.0 - 1.0) * bumpHeight;
    vec3 normal = normalize(worldNormal);
    vec3 tangent = normalize(worldTangent);
    vec3 binormal = normalize(worldBinorm);
    vec3 nb = normal + bump.x * tangent + bump.y * binormal;
    nb = normalize(nb);
    vec3 worldEye = normalize(worldEyeVec);
    vec3 lookup = reflect(worldEye nb);
    vec4 color = textureCube(envSampler, lookup);  // <--- this was the aha! line
    gl_FragColor = color;
}

结果出来有点酷……

请随时通过http://hristo.oskov.com/projects/cs418/mp3/ 查看。源代码尽在其中......代码很烂所以请不要评判我:) 这是主要的 JS 文件：http://hristo.oskov.com/projects/cs418/mp3/js/mp3.js。着色器位于 index.html 页面中，因此只需查看源代码。

Answer 2

渲染反射对象的基本方法是：

1. 将相机放置在对象的中心，将场景渲染到六个纹理上，这些纹理代表该对象周围立方体的六个面的视图。
2. 编写一个片段着色器，以反射穿过表面法线的视线并追踪到与立方体相交的位置，以找到反射中看到的颜色。

（我自己从未真正做过，但我看过像this one 这样的教程）。