【LearnOpenGL 学习笔记】高级光照
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学习LearnOpenGL时记录的一些简单的笔记，教程网址为LearOpenGL CN
Gamma校正
显示器输入电压产生约为输入电压的2.2次幂的亮度，一般显示器gamma=2.2，对于（0,1）之间的rgb值，就是变暗了
校正方法：在最终的颜色输出上应用显示器gamma的倒数
gamma=2.2：sRGB颜色空间
HDR(High Dynamic Range)
大于1.0的颜色值也会被规范到1.0，导致场景中很亮的区域变成一片白色
使用浮点帧缓冲，如GL_RGB15F等，值可以超过1.0f
色调映射：把范围更大的颜色值转换到[0.0,1.0]
ReinHard色调映射
c o l o r = h d r C o l o r h d r C o l o r + 1.0 color=\frac{hdrColor}{hdrColor+1.0} color=hdrColor+1.0hdrColor
曝光
c o l o r = 1.0 − e − h d r C o l o r ⋅ e x p o s u r e color=1.0-e^{-hdrColor\cdot exposure} color=1.0−e−hdrColor⋅exposure
泛光（Bloom）
原理：提取亮色+模糊
HDR对Bloom的好处：亮色的阈值可以超过1.0，否则只能≤1.0，会导致光晕效果过重
延迟渲染
Forward管线的问题：对每个需要渲染的物体，都要对每个光源每个片段进行计算，而大部分片段着色器的输出都会被覆盖
延迟渲染的思路：把大部分计算量非常大的渲染defer到后期进行处理
first pass：渲染一遍场景，把几何信息存进G-Buffer(position、normal、albedo、specular…)
second pass：用G-Buffer进行光照计算
问题：占显存比较大，尤其是高精度的位置信息；只能用同一套光照算法；不支持混合
解决方法：结合defer和forward，先用defer渲染不透明物体，再用forward渲染透明物体，使用G-Buffer中的深度信息，就可以实现混合效果
光体积（light volume）：计算光源的可达范围，仅当片段位于光源体积内时才计算光照，减少计算量
需要继续了解的：
-
延迟光照
-
切片式延迟着色法
法线贴图
每个fragment使用各自的法线，代替一个面上所有fragment使用同一个法线的技术。这样模型的面数不用增加，只通过法线贴图增加大量细节。
法线在[-1,1]之间，而rgb颜色值在[0,1]之间，通过公式映射：
r
g
b
_
n
o
r
m
a
l
=
n
o
r
m
a
l
×
0.5
+
0.5
rgb\_normal=normal\times 0.5 + 0.5
rgb_normal=normal×0.5+0.5
切线空间：
x轴：切线 (1,0,0) ->(1,0.5,0.5) 红色
z轴：模型法线 (0,0,1) -> (0.5,0.5,1) 蓝色
y轴： 副切线
使用切线空间的好处：不受表面实际朝向的影响
法线贴图上大部分位置都是蓝色，也就是法线指向z轴，表示法线就是模型法线，而法线贴图上是红色或绿色的地方表示此处法线与模型法线垂直，就是凹凸出来的地方。
标签：贴图,法线,1.0,渲染,0.5,笔记,hdrColor,LearnOpenGL,光照 来源： https://blog.csdn.net/weixin_42489848/article/details/121725257