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天空盒 的使用可以使用户感觉所处一个封闭的世界环境,使得游戏更加真实。本文主要介绍如何通过OpenGL和GLSL来实现天空盒。
核心原理
天空盒 的核心原理其实并不复杂,它相当于在视线外套上一个盒子。盒子有6个面,分别使用6张可以拼接在一起的图片。从原理上讲,通过比较视线的xyz,可以找到方向,可以计算出应该渲染的与盒子面的交点,进而选出应绘制的面进行渲染。从实现的角度理解,首先将天空盒与摄像机放在同一位置,然后将盒子绘制出来即可。
实现
C++代码方面,通过SOIL可以创建一个cubemap,然后将其传入shader,其接方法如下:
//Create
GLuint mainTexture = SOIL_load_OGL_cubemap(
"res/image/right.bmp",
"res/image/left.bmp",
"res/image/top.bmp",
"res/image/bottom.bmp",
"res/image/back.bmp",
"res/image/front.bmp",
0, 0, SOIL_FLAG_POWER_OF_TWO);
//Draw
glBindTexture(GL_TEXTURE_CUBE_MAP, mainTexture);
glUniform1i(originalProgram.GetLocation("U_MainTexture"),0);
cube.Bind(originalProgram.GetLocation("pos"), originalProgram.GetLocation("texcoord"), originalProgram.GetLocation("normal"));
cube.Draw();
着色器方面,接收传入的值后,将3D采样纹理绘制出即可。实现shader为:
//vs
attribute vec3 pos;
attribute vec2 texcoord;
attribute vec3 normal;
uniform mat4 M;
uniform mat4 P;
uniform mat4 V;
varying vec3 V_Texcoord;
void main()
{
V_Texcoord=pos;
gl_Position=P*V*M*vec4(pos,1.0);
}
//fs
varying vec3 V_Texcoord;
uniform samplerCube U_MainTexture;
void main()
{
gl_FragColor=textureCube(U_MainTexture,V_Texcoord);
}
总结
通过上面的代码即可在OpenGL中实现 天空盒 的效果。
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