Рисуем тор

Уравнение освещенности по Фонгу
l
n
r
P’
e
Фоновое освещение не имеет источника и зависит только от сцены
При диффузном освещении свет от источника равномерно рассеивается во всех направлениях.
При зеркальном освещении свет от источника отражается от повехности.в одном направлении. Зеркальная освещенность дополнительно зависит от положения наблюдателя..

Модели Блинна и Шлика
Вычисление отраженного вектора – трудоемкая операция (Блинн)
Возведение в степень также работает не очень быстро... (Шлик)
l
n
r
P’
e

Уравнение освещенности OpenGL
еm ,am , sm , dm , hm – свойства материала
ai ,si ,di – свойства i-го источника освещения
as– фоновое освещение
atti – коэффициент затухания
spoti – коэффициент направленности
-l
vi
P’

Установка параметров освещения в OpenGL
void glMaterialfv(GLenum face,GLеnum param,GLfloat *value);
face = {GL_FRONT|GL_BACK} param = {GL_AMBIENT|GL_DIFFUSE|GL_EMISSIVE|GL_SPECULAR}
value = float[4] // RGBA
void glMaterialf(GLenum face,GL_SHININESS,GLfloat value);
void glLightModelfv(GLеnum param,GLfloat *value);
param = LIGHT_MODEL_AMBIENT
value = float[4] // RGBA
void glLightfv(GLenum light,GLеnum param,GLfloat *value);
face = {GL_LIGHT0|GL_LIGHT1|…}
param = {GL_AMBIENT|GL_DIFFUSE|GL_SPECULAR}
value = float[4] // RGBA
Задаем параметры материала:
Задаем цвет источника освещения:
Задаем цвет фонового освещения:

Установка параметров освещения. Часть 2.
void glLightfv(GLenum light, GL_POSITION,GLfloat *value);
face = {GL_LIGHT0|GL_LIGHT1|…} value = float[4] // x,y,z,w
Задаем положение источника освещения:
Координаты источника освещения преобразуются текущей матрицей модельного преобразования!
Включаем расчет освещенности
void glEnable(GLenum type); type = GL_LIGHTING;
Включаем требуемые источники освещения
void glEnable(GLenum type); type = GL_LIGHT0;
Включаем требуемые источники освещения
void glShadeModel(GLenum type);
type = GL_FLAT; - плоская закраска грани
type = GL_SMOOTH - закраска по Гуро

Интерполяция цвета
Вычислить цвет (RGB) в каждой вершине.
Вычислить цвет в точках P1 и P2:
s = ||P1 - B|| / ||A - B||
C(P1) = s(C(A)) - (1-s)(C(B))
Вычислить цвет в т. Р:
s = ||P - P2|| / ||P1 - P2||
C(P) = s(C(P1))-(1-s)(C(P2))

Недостатки закраски по Гуро

Интерполяция нормали
Вычислить нормали (RGB) в каждой вершине.
Вычислить нормаль в точках P1 и P2:
s = ||P1 - B|| / ||A - B||
N(P1) = s(N(A)) + (1-s)(N(B))
Вычислить нормаль в т. Р:
s = ||P - P2|| / ||P1 - P2||
N(P) = s(т(P1))-(1-s)(N(P2))
Вычислить цвет в точке Р.

Растеризация
V1
V2
V3
Интерполяция цвета вдоль примитива - закраска по Гуро
Интерполяция координаты z