光照阴影

时间:2025-01-26 11:17:51 网络游戏

在编程中实现光照阴影,通常需要以下几个步骤:

渲染器设置

创建一个WebGL渲染器,并启用阴影映射功能。

```javascript

let renderer = new THREE.WebGLRenderer({ antialias: true });

renderer.setPixelRatio(window.devicePixelRatio);

renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);

renderer.shadowMap.enabled = true;

```

灯光设置

创建一个或多个光源,并设置其产生阴影的属性。

```javascript

const light = new THREE.DirectionalLight(0xffffff, 1);

light.position.set(-40, 10, 20);

light.castShadow = true;

```

阴影映射

使用阴影映射技术,通常涉及创建一个深度纹理来记录光源视角下的场景深度信息。

在Unity中,可以通过在Shader中采样阴影映射纹理来判断一个点是否在阴影中。

矩阵变换

对于复杂的模型,可能需要使用矩阵变换将模型压平到阴影所处的平面上,以确保所有点都投影到同一平面上。

可以使用自定义的矩阵函数,如`m3dMakePlanarShadowMatrix`,来生成所需的变换矩阵。

Shader编程

编写Shader代码,处理光照和阴影计算。

在Shader中,需要将表面坐标从模型空间变换到光源空间,并采样阴影映射纹理来判断当前点是否在阴影中。

优化

对于复杂的场景,可以通过简化模型或使用LOD(Level of Detail)技术来提高阴影渲染的效率。

示例代码

```javascript

// 创建场景

const scene = new THREE.Scene();

// 创建相机

const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000);

camera.position.z = 50;

// 创建渲染器

const renderer = new THREE.WebGLRenderer({ antialias: true });

renderer.setSize(window.innerWidth, window.innerHeight);

renderer.shadowMap.enabled = true;

renderer.shadowMap.type = THREE.PCFSoftShadowMap; // 使用柔和阴影

// 创建光源

const light = new THREE.DirectionalLight(0xffffff, 1);

light.position.set(-40, 10, 20);

light.castShadow = true;

light.shadow.camera.left = -50;

light.shadow.camera.right = 50;

light.shadow.camera.top = 50;

light.shadow.camera.bottom = -50;

light.shadow.camera.near = 10;

light.shadow.camera.far = 100;

// 创建一个立方体并添加到场景中

const geometry = new THREE.BoxGeometry();

const material = new THREE.MeshStandardMaterial({ color: 0x00ff00 });

const cube = new THREE.Mesh(geometry, material);

cube.position.set(0, 0, 0);

cube.castShadow = true;

scene.add(cube);

// 渲染循环

function animate() {

requestAnimationFrame(animate);

cube.rotation.x += 0.01;

cube.rotation.y += 0.01;

renderer.render(scene, camera);

}

animate();

```

这个示例展示了如何在Three.js中创建一个简单的场景,设置光源和阴影,并进行渲染。你可以根据需要进一步调整和扩展这个示例,以实现更复杂的光照和阴影效果。