GLSL下幾個簡單的Shader

在shaderdesigner下編shader是最為方便的，但這裡先用opengl下的程式設計來舉例

這幾個shader的實際效果：

1.最簡單的固定單色shader

vertex shader

座標經過投影矩陣變換：vtrans = projection * modelview * incomingvertex

void main()

或者更簡單的方式，使用ftransform函式

void main()

fragment shader賦予畫素乙個固定值的顏色

void main()

2.顏色shader

在opengl程式當中使用 glcolor函式指定顏色時，接收該顏色值的shader

例如opengl程式當中畫乙個紅色茶壺：

glcolor3f(1, 0, 0);
glutsolidteapot(1);

glcolor在shader當中總共涉及四個值

attribute vec4 gl_color; varying vec4 gl_frontcolor; // writable on the vertex shader varying vec4 gl_backcolor; // writable on the vertex shader varying vec4 gl_color; // readable on the fragment shader

流程如下：

opengl程式使用glcolor函式後，將顏色值以attribute gl_color的形式傳給了vertex shader, vertext shader接受到後開始計算gl_fontcolor和gl_backcolor,而在fragment shader則會接受到乙個由fontcolor和backcolor插值計算出來的varying gl_color(注意：該gl_color與vertex shader當中的不同)，因而可以基於gl_color開始計算gl_fragcolor

vertex shader

void main()

fragment shader

void main()

3.動態變形shader

隨著時間變動，改變渲染座標。關鍵在於如何把opengl的變數傳遞給shader

比如在opengl中設定乙個時間變數time,初始化為0，每次渲染時增加0.1:

float t = 0;
void renderscene(void)

那麼將其傳遞給shader需要做的是:

1.在初始化階段使用glgetuniformlocation獲取shader裡變數的訪問位置

2.在渲染階段使用gluniform給該訪問位置變數賦值

glint loc;
float t = 0;
void renderscene(void) 
void setshaders()

最後在shader中使用時宣告一下即可使用（本例當中讓圖形沿x軸3d翻轉）

vertex shader

uniform float time;
void main()

fragment shader

void main()

4.lambert shader

lambert模型下的shader,只考慮漫反射，反射強度正比於入射光與法線方向的夾角余弦值:io= ld*md*cosθ

ld是散射光顏色(gl_lightsource[0].diffuse)，md是材質散射係數(gl_frontmaterial.diffuse),夾角余弦cosθ可由正規化的法線向量（normal）和入射光向量(lightdir)點乘得到。

opengl當中可以對材質和光照的屬性進行設定

float lpos[4] = ;
float lamb[4] = ;
float ldif[4] = ;
float lspe[4] = ; 
gllightfv(gl_light0, gl_position, lpos);
gllightfv(gl_light0, gl_ambient, lamb);
gllightfv(gl_light0, gl_diffuse, ldif);
gllightfv(gl_light0, gl_specular, lspe);

glfloat ambient   = ;
glfloat diffuse = ;
glfloat specular = ;
glfloat shininess = ;
glmaterialfv(gl_front, gl_ambient, ambient);
glmaterialfv(gl_front, gl_diffuse, diffuse);
glmaterialfv(gl_front, gl_specular, specular);
glmaterialfv(gl_front, gl_shininess, shininess);

vertex shader

void main()

fragment shader

void main()

如果再考慮上環境散射項，那麼opengl中使用gllightfv來設定環境光

float lpos[4] = ;
float lamb[4] = ;
void renderscene(void)

vertex shader

void main()

5.blinn-phong shader

phong光照模型，考慮反射成分(specular項)。其中shininess在opengl中材質可用glmaterialfv進行設定

void main()
gl_frontcolor =  ndotl * diffuse + globalambient + ambient +specular;
gl_position = ftransform();
}

6.法線shader

將法線方向對映到顏色空間中，可用於生成法線貼圖

void main()

GLSL下幾個簡單的Shader

GLSL的簡單範例

GLSL教程（四）shder的簡單示例

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GLSL教程 （四）shder的簡單示例

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