깊이와 현실감

향상 시키기Han-byeol Jeon

깊이 버퍼• 픽셀의 깊이값을 저장하는 버퍼.

• 쉽게 말해 Z축 데이터이다!

• 값이 클 수록 카메라에서 멀다.

• 깊이 버퍼가 없다면o 그리는 순서대로 그려질 것(페인터 알고리즘)

• 원근감을 위해선 멀리있는 것 부터 그려야 함.

FBO 의사코드WritePixel( x, y, z, color)

{

// Depth가 더 작으면 앞에 있는거니깐 덮어씌움.

If( DepthTestDisabled || z < DepthBuffer[x, y])

{

DepthBuffer[x, y] = z;

ColorzBuffer[x, y] = color;

}

}

깊이 버퍼 생성과 설정• 프레임 버퍼 오브젝트(Frame Buffer Object) 생성

• 컬러 렌더 버퍼 생성

• 깊이 렌더 버퍼 생성

• 프레임 버퍼 오브젝트에 컬러 렌더 버퍼와 깊이 렌더 버퍼

를 연결

• 깊이 테스트 활성화

• glClear시 GL_DEPTH_BUFFER_BIT 추가

Z Fighting• 깊이 값이 거의 비슷할 때 발생.

• 해결방안o Near 평면을 원점에서 좀 멀리

o Far 평면을 좀 가까이

o 깊이 버퍼의 수 늘리기

• Storage 생성시 24bit까지 줄 수 있음

o …

o 정밀도를 늘리던가

스케일 공간을 늘리던가

파라메트릭 곡면삼각 분할

결과왜 그냥 하얀색이야!

조명

법선 벡터Surface Normal

• 곡면의 한 점과 접하는 평면에 수직하는 노말 벡터

P = Evaluate( s, t )U = Evaluate(s + ds, t) – pV = Evaluate(s, t + dt) – pN = Normalize( u x v )

법선 벡터는버텍스의 속성

• Color처럼.

• Position처럼.

• 따라서 정점을 카메라 뷰로 변환할 때 법선벡터도 포지션

처럼 그 월드에 맞게 변환되어야 함.

• 근데.. 약간 다름.

법선 벡터 변환• 기존의 행렬 변환으로는 불가능.

• 비 직교 변환 때문에.o 직교 변환이면 가능

• 법선 벡터 변환 공식o N’ = N * (M^(-1))^T

• ES1에서는 알아서 해줌.

• ES2에서는 알아서 해야함.

직교 비직교

수학은 여기까지!

조명으로 가보자

Ambient(주변광)• 걍 색깔

• 물체의 고유 색깔..이라고 할까?

Diffuse(확산광)• 햇빛을 받는 각에 따라 반사하는 빛의 양이 다름

• Diffuse Color =

LightIntensity

*

MaterialColor

*

df

• Df = max( 0, dot(N, L) )

• 햇빛을 정면으로 받으면

더 밝고,

햇빛을 엇나가게 받으면

덜 밝다.

L vector를 구하는 방법• L = normalize( 빛의 위치 – 버텍스 위치 )

• 빛이 무한히 멀리 있으면?

• L = normalize( 빛의 위치 )

Specular(경면광)• 눈에 들어오는 빛의 양(카메라의 위치 반영)

• H = normalize( L + E)

• Sf = [max(0, dot(N, H))]^shininess

• E가 무산히 멀리 떨어져 있을 경우 -> E = [0, 0, 1]

감이 안오신다구요?

조명 달아보기• 노말 벡터를 버텍스 속성에 추가

• Specular(경면광) 속성 설정o Specular 색상

o Shininess

• 모델 뷰에 조명 위치 설정

• 모델-뷰 변환 설정

• 투상 행렬 설정

• Diffuse 속성 설정.

• 버텍스 정보 넘기기o 위치, 법선 벡터

• Draw

셰이더• 셰이더의 타입들( 209p )

• attribute vec4 Position;

• attribute vec4 SourceColor;

• varying vec4 DestinationColor;

• uniform mat4 Projection;

• uniform mat4 Modelview;

• void main(void)

• {

• DestinationColor = SourceColor;

• gl_Position = Projection * Modelview * Position;

• }

여기부터는 책으로..