平面着色坐标系

Question

有人可以指导我到一个链接，然后我可以解决这样的问题，因为这是一个考试问题，我想先尝试一下，然后才能找到解决方案。

考虑三个顶点A（0,2，-1），B（1,0,1）和原点O的三角形面， 顶点处的法向量是nA =（0,1,0），nB =（1,0,0）和nO =（0,0,1）， 分别。入射光是白色的，并且在L =（1,2,2）方向上是方向性的 强度为1，背景环境光强度为0.1，并且漫反射 （红色，绿色，蓝色）的系数是（0.6,0.7,0.8）。没有镜面光贡献 需要考虑..

a）使用脸部中心的平面阴影找到脸部的（红色，绿色，蓝色）强度值。

由于

Answer 1

BeyelerStudios 评论告诉你需要知道的一切。但我觉得你是这个领域的新秀，所以这里有更多的信息：

1. <强>定义

   让我们的三角形面由其3个顶点（v0,v1,v2）和法线（n0,n1,n2）定义。让光源与光矢量light成方向性。灯具有环境和方向部分，其中包含（r,g,b）颜色：col_dir=(1.0,1.0,1.0)和col_amb=(0.1,0.1,0.1)。表面的反射率为col_face=(0.6,0.7,0.8)。您想获得三角形中心点的像素颜色。

2. 在感兴趣的地方计算normal

   要映射任意感兴趣的点，您可以使用重心坐标（因为您在纸上计算它在这种情况下更好）。

   

   但在你的情况下，这个点是中心所以正常只是3个法线的平均值：

   n=(n0+n1+n2)/3.0
   

   如果我没记错的话。如果在重心坐标(u,v,w=1-u-v)中给出了任意点，它将是这样的：

   n=u*n0 + v*n1 + w*n2 
   

3. 在cos(angle)和normal向量之间计算light

   这很容易使用点积（虽然两个向量都是单位大小...标准化）：

   cos(angle) = (n.x*light.x)+(n.y*light.y)+(n.z*light.z)
   

   如果你的矢量没有标准化，你需要将结果除以它们的大小。

   cos(angle) = ( (n.x*light.x)+(n.y*light.y)+(n.z*light.z) ) / (|n|*|light|)
   

4. 计算颜色

   这也很容易：

   color = col_face * ( col_dir*cos(ang) + col_amb )
   

   不要忘记处理否定cos(ang)。行为取决于您的实施。有时使用max(0.0,cos(ang))其他时间|cos(ang)|。

<强> [注释]

如果您对渲染引擎如何处理插值感兴趣，请参阅

• how to rasterize rotated rectangle (in 2d by setpixel)