Beleuchtungsrichtung bei einem Normalmapping Shader

Posted By: xxxxxxx

Beleuchtungsrichtung bei einem Normalmapping Shader - 04/23/11 21:24

Hi,
meine alten verhassten Shader mal wieder... ich will gar nicht wissen wie man mich f�r diese frage verkloppen wird
Also ich wollte neulich mal den Normalmapping-Shader aus dem Shader Tutorial auf 8 Lichter umschreiben, 8 Lichter sind jetzt mehr oder weniger gut untergebracht. NUR die Beleuchtungsrichtung passt nicht richtig das ganze sieht so auf dem modell(nur der Kopf das andere zeug benutzt einen anderen Normal-Mappingshader, der auf dem Kopf nicht gut aussieht) aus:

ja die hachfresse ist beabsichtigt

so berechne ich die richtungen(im vertex shader)

Code:

OutLightDir0 = normalize(mul(matTangent, vecLightPos[0]-InPos.xyz));

und so wende ich sie im(pixel shader)

Code:

Diffuse[0] = DiffuseIntensity * saturate(dot(InLightDir0, BumpNormal));
	Diffuse[0] *= vecLightColor[0];
	R = normalize(2 * dot(BumpNormal, InLightDir0) * BumpNormal - InLightDir0);
	InViewDir = normalize(InViewDir);
	Specular[0] = pow(saturate(dot(R, InViewDir)), SpecularPower) * SpecularIntensity;
...
...
...
	float4 Color = tex2D(ColorMapSampler, InTex);
	
	return (Ambient + Diffuse[0] + Specular[0]) * Color;

wer sich jetzt fragt was wie zusammen h�ngt hier der ganze shader:

Code:

static const float AmbientIntensity	= 1.0f;
static const float DiffuseIntensity = 1.0f;
static const float SpecularIntensity = 1.0f;
static const float SpecularPower = 9.0f;
float4x4 matWorldViewProj;
float4x4 matWorld;
float4 vecAmbient;
float4 vecViewPos;
float4 vecLightColor[8];
float4 vecLightPos[8];

float3x3 matTangent;

texture entSkin1;
sampler ColorMapSampler = sampler_state
{
	Texture = <entSkin1>;
	MipFilter = LINEAR;
};

texture entSkin2;
sampler NormalMapSampler = sampler_state
{
	Texture = <entSkin2>;
	MipFilter = NONE;
};

void NormalMapVS(	in float4 InPos	: POSITION,
in float3 InNormal	: NORMAL,
in float2 InTex		: TEXCOORD0,
in float4 InTangent	: TEXCOORD2,

out float4 OutPos	: POSITION,
out float2 OutTex	: TEXCOORD0,
out float3 OutViewDir: TEXCOORD1,
out float3 OutLightDir0: TEXCOORD2,)
{
	OutPos = mul(InPos, matWorldViewProj);
	OutTex = InTex;
	matTangent[0] = mul(InTangent.xyz, matWorld);
	matTangent[1] = mul(cross(InTangent.xyz,InNormal)*InTangent.w, matWorld);
	matTangent[2] = mul(InNormal, matWorld);
	
	OutViewDir = normalize(mul(matTangent, vecViewPos - mul(InPos, matWorld)));
	
	OutLightDir0 = normalize(mul(matTangent, vecLightPos[0]-InPos.xyz));
}


float4 NormalMapPS(	in float2 InTex  : TEXCOORD0, in float3 InViewDir	: TEXCOORD1, in float3 inPos  :  TEXCOORD3,
in float3 InLightDir0	: TEXCOORD4) : COLOR
{
	float3 BumpNormal = 2 * tex2D(NormalMapSampler, InTex) - 1;
	float4 Ambient = AmbientIntensity * vecAmbient;
	float4 Diffuse[8];
	float Specular[8];	
	float3 R;
	
	Diffuse[0] = DiffuseIntensity * saturate(dot(InLightDir0, BumpNormal));
	Diffuse[0] *= vecLightColor[0];
	R = normalize(2 * dot(BumpNormal, InLightDir0) * BumpNormal - InLightDir0);
	InViewDir = normalize(InViewDir);
	Specular[0] = pow(saturate(dot(R, InViewDir)), SpecularPower) * SpecularIntensity;
	
	float4 Color = tex2D(ColorMapSampler, InTex);
	
	return (Ambient + Diffuse[0] + Specular[0]) * Color;
}

technique SpecularTechnique
{
	pass P0
	{
		VertexShader = compile vs_3_0 NormalMapVS();
		PixelShader  = compile ps_3_0 NormalMapPS();
	}
}

und es ist das ganze nur f�r 8 lichter, ich hab den shader entsprechend gek�rzt, damit er nicht solang ist...
xxxxxxx

Posted By: Slin

Re: Beleuchtungsrichtung bei einem Normalmapping Shader - 04/24/11 11:44

Dein inPos bei der Berechnung der Lichtrichtung ist im Objectspace, die Lichtposition aber im Worldspace. Bei der Viewrichtung machst du es korrekt, da soeine Matrixmultiplikation allerdings nicht grad billig ist, solltest du die Transformation der Vertexposition nur einmal machen.
Statt phong-shading, kann ich dir auch blinn-phong empfehlen, da es besser aussieht und schneller l�uft. Dazu must du nur die specularity etwas ab�ndern.
Wenn du die Viewdir im Pixelshader normalisierst, musst du sie nicht auch noch im Vertexshader normalisieren. Im Pixelshader zu normalisieren ist korrekter, ist aber nat�rlich lagsamer als im Vertexshader. Da solltest du mal ausprobieren wie sehr sich das aufs Ergebniss auswirkt. Eventuell machts auch Sinn die Normale zu normalisieren, je nach Aufl�sung der Normalmap.

Posted By: xxxxxxx

Re: Beleuchtungsrichtung bei einem Normalmapping Shader - 04/24/11 18:59

ich schaffs immer noch nicht...
so siehts jetzt aus(ich hab auch schon mehrfach die vectoren umgedreht usw.):

Code:

OutLightDir0 = normalize(mul(matTangent, -(vecLightPos[0]-mul(InPos, matWorld))));

und so sieht das modell aus:

xxxxxxx

Posted By: xxxxxxx

Re: Beleuchtungsrichtung bei einem Normalmapping Shader - 04/26/11 15:36

*pUSH

Posted By: xxxxxxx

Re: Beleuchtungsrichtung bei einem Normalmapping Shader - 04/27/11 15:21

So hab jetzt den anderen Shader genommen abgesehen davon das die haare von einem bestimmten blickwinkel grau erscheinen(der grund warum ich diesen shader vorher nicht verwendet habe)

sieht er doch ganz gut aus, ist halt gew�hnugsbed�rftig...
xxxxxxx