准确地将玩家的相对位置传递给 AGAL答案

【问题标题】：Accurately passing the player's relative position into AGAL准确地将玩家的相对位置传递给 AGAL
【发布时间】：2013-11-25 22:20:32
【问题描述】：

我正在尝试开发一个片段着色器，它会在面部法线垂直于玩家“相机”的方向时淡化为 0。（这是针对球形行星大气；我希望它们在外部范围内消失）。

我将游戏设置为让玩家始终处于“宇宙位置”0、0、0 处，并且所有对象的 transform.matrix3D 在玩家移动时都围绕玩家进行平移。

我应该指出，我有多个着色器工作正常，其中一些包括混合纹理、在 2 个模型之间插值和镜面着色；不过，这个问题让我成功了。

我一直认为片段着色器需要知道玩家的方向（以便它可以在当前面法线和玩家方向之间进行点积）。但是，它还需要将模型的“当前”顶点位置（即着色器当前正在绘制的顶点输出位置）添加到反向玩家相机方向上；这样，从该模型表面位置到相机的方向将是正确的。

嗯，显然不是。（我可以解释我一直在做什么，但我可以感觉到人们已经忽略了这个问题......）。鉴于我还需要包括（我认为）模型的顶点位置与模型的中心位置“偏移”的事实，谁能告诉我如何正确计算玩家的方向？这一直让我头疼！

谢谢。

编辑

下面是相关的 AS3 代码，后面是 AGAL：

// invMatrix is a cloned and inverted copy of the Planet object's transform.matrix3D...
// .deltaTransformVector ONLY uses the matrix3D's rotation to rotate a vector3D...
var tempVector:Vector3D = invMatrix.deltaTransformVector(transform.matrix3D.position);
tempVector.normalize();
context3D.setProgramConstantsFromVector(Context3DProgramType.VERTEX, 5, Vector.<Number>([-tempVector.x, -tempVector.y, -tempVector.z, 0]));
context3D.setProgramConstantsFromMatrix(Context3DProgramType.VERTEX, 7, rotMatrix, true);
... other constants set here ...
context3D.setVertexBufferAt(3, mesh.normalsBuffer, 0, Context3DVertexBufferFormat.FLOAT_3);

在顶点着色器中：

"m44 v3, va3, vc7 \n" + // passed rotMatrix is used to rotate the face normals
"dp3 v4, vc5, va3 \n" + // put the dot product of the normalised, rotated camera position and the rotated normal in v4

然后，在片段着色器中：

"mul ft0, ft0, v4 \n" + // multiply the sampled texture in ft0 by the passed dot product in v4

但这一切都导致了一些奇怪的渲染行为，其中一半的大气似乎被绘制，这取决于你相对于地球的位置。莫名其妙。非常感谢任何帮助。

【问题讨论】：

标签： 3d fragment-shader stage3d 3dcamera

【解决方案1】：

你需要找到从顶点到空间中某个点的向量吗？如果是这样，您只需要在一个框架中工作，例如在世界框架中。为此，您需要知道世界空间中的所需位置，并且需要将顶点转换为世界空间（只需乘以模型矩阵）。

【讨论】：

感谢您的回复。我没有在上面介绍太多细节，对不起，但你描述的是我正在做的事情。我将对象的反向位置传递给片段着色器。我还传入了对象的旋转矩阵并用它来旋转顶点位置。然后我将旋转的顶点位置添加到反向对象位置。这应该给我从着色器计算的片段到相机的方向，但是我所看到的渲染并不像我期望的那样。看起来更多的气氛正在模型的顶部和底部被“绘制”。有什么想法吗？
这似乎是正确的。但让我澄清一些步骤。 1. 你需要在顶点着色器中进行这样的计算。为什么将对象的反向位置传递给片段着色器？为什么要逆向？ 2.你提到你传递了旋转矩阵。在片段着色器中也是如此？您的对象没有翻译？
我将模型视图矩阵（它的平移、缩放和旋转组合）传递给注册 vc0。我尝试通过该寄存器转换模型的顶点缓冲区（如您所说，这是在顶点着色器中完成的），然后将结果传递给片段着色器，但这似乎也不起作用。我会再试一次，看看我的进展如何。我正在片段着色器中进行点积计算，因为我正在使用它来确定在该像素处绘制了多少采样纹理。
所以，您知道相机在世界空间中的方向。你需要在这个方向上取法线的点积。您可以在顶点着色器中通过将法线转换为世界空间来完成此操作，但这有点复杂，因为您有平移和缩放。更好的方法是在应用程序中将相机方向转换为对象空间，并使用该值与法线进行点积。结果应该传递给片段着色器。
但是如果我在应用程序中计算点积，我只会使用一个普通的。为了实现我想要的褪色，当然我需要在片段着色器中计算点积，使用每个面的法线，以便产生不同的点积......

【解决方案2】：

好的 - 感谢 Volgogradetzzz，您的回复；你绝对让我放心，我在思考正确的“方向”。它最终成为同时纠正许多事情的问题。我结束了：
1) 将相对的、未旋转的摄像机位置传递给着色器。
2) 通过对象的旋转矩阵（包括比例，但不包括位置平移）在顶点着色器中旋转顶点和法线缓冲区
3) 最后，关键是从片段着色器中的相机位置减去旋转的顶点位置
所以 - 它终于奏效了！（好吧，那是我生命中的一周，我永远不会回来了）。

【讨论】：