LWJGL 将 Vector3f 数组输入片段着色器

Question

我目前正在开发一款 LWJGL 2 游戏。我正在使用来自https://github.com/mattdesl/lwjgl-basics 的库（例如 Texture 和 ShaderProgram 类）。我知道，您可以在着色器中渲染有限数量的灯光，但我没有找到任何解决方案来使灯光更加动态和高效。 我想将 Vector3f[] 灯作为统一的 vec3 灯 [] 传递到 .frag 文件中。我怎样才能做到这一点？动态改变光照数量的任何其他想法？下面是片段着色器的代码：

    //attributes from vertex shader
    varying vec4 vColor;
    varying vec2 vTexCoord;

    uniform sampler2D u_texture;  
    uniform sampler2D u_normals;   


    //the array should be inserted as:

    uniform vec3 Lights[];  

    uniform int numOfLights;          
    uniform vec2 Resolution;     
    uniform float Rotation;      
    //uniform vec3 LightPos;   
    uniform vec4 LightColor;      
    uniform vec4 AmbientColor;  
    uniform vec3 Falloff;      

    void main() {

    vec4 sumColor = vec4(0.0,0.0,0.0,0.0);

    for(int i = 0;i < numOfLights;i++){
    vec3 LightPos = Lights[i];

    vec4 DiffuseColor = texture2D(u_texture, vTexCoord);
    vec3 NormalMap = texture2D(u_normals, vTexCoord).rgb;


    vec3 LightDir = vec3(LightPos.x - gl_FragCoord.x/ Resolution.x,LightPos.y - gl_FragCoord.y / Resolution.y, LightPos.z);

    float D = length(LightDir);

    vec3 N = normalize(NormalMap * 2.0 - 1.0);
    float LRot = atan(LightDir.y, LightDir.x);
    vec3 L = normalize(vec3(cos(LRot + Rotation),sin(LRot + Rotation),LightDir.z + 0.5));

    vec3 Diffuse = (LightColor.rgb * LightColor.a) * max(dot(N, L), 0.0);

    vec3 Ambient = AmbientColor.rgb * AmbientColor.a;

    float Attenuation = 1.0 / ( Falloff.x + (Falloff.y*D) + (Falloff.z*D*D) );

    vec3 Intensity = 2 * Ambient + Diffuse * Attenuation;
    vec3 FinalColor = DiffuseColor.rgb * Intensity;
//sumColor gets added as many times as there are lights
    sumColor = sumColor + vColor * vec4(FinalColor, DiffuseColor.a);
    }
    gl_FragColor = sumColor;
}

目前，我使用 ShaderProgram 类中的 setUniformf(String name, Vector3f v) 方法将其他向量传递到 .frag 文件中。 例如，我想像这样传递它们：

public Vector3f[] lights;
//all the lights get add into the array
shader.setUniformf("Lights", lights);

如果我可以将灯光存储在 ListArray 中并将其传递给片段着色器，那就更好了。

Answer 1

恐怕这是 OpenGL 中的光照问题。如果你想做所谓的前向着色，你的着色器中必须有有限数量的灯光。 有几种方法可以进行更高级的光照计算并且仍然具有良好的性能，其中之一是延迟着色。

你可以在这里找到一篇很棒的文章http://learnopengl.com/#!Advanced-Lighting/Deferred-Shading

不幸的是它使用了 c++，但我希望你能找到更多关于如何使用 java 的信息。