如何重新计算法线？

Question

我正在试着写一个简单的着色器来移动所有的顶点。

v.vertex.y += sin(_Time.y * _Speed + v.vertex.x * _Amount * v.vertex.z) * _Distance;

问题是，在移动它们之后，法线是错误的，因此没有实时阴影。我搜索了很多次，发现我需要使用假邻居重新计算法线。这些实现都不是Unity Shaderlab的，所以我不能只是复制和粘贴它们，而且我对着色器代码的了解非常基础，所以我不能将我找到的转换成我需要的。

有人能帮助我在移动顶点后重新计算法线的内容和方法吗？

Answer 1

正常计算背后的数学原理是叉积。

从三角形中取出顶点A，B和C。然后创建矢量AB和AC。ABxAC将为您提供三角形的法线。ACxAB将给出相反的正态(ABxAC =- ACxAB)。

en.wikipedia.org/wiki/Cross_product

如果要从mesh类中移动网格，则会有一个RecalculateNormals。但我猜这不适用于这里，因为你在着色器上工作。

Answer 2

曲面的法向量与其导数有关。在正弦波的情况下，它的导数就是余弦波cos()。两者都可以在一个称为的操作中高效地计算出来。

完美的介绍练习:)绘制两者并观察relationship。

Everts之前的答案适用于您可以访问相邻顶点的情况，而您通常不能在着色器中访问这些顶点(但这在CPU上就可以了)。

Answer 3

由于我自己没有这样做，所以我用谷歌搜索了一下，找到了this shader，它用来反转法线。它通过调整顶点信息来实现这一点：

    void vert(inout appdata_full v) {
        v.normal.xyz = v.normal * -1;
    }

您应该能够调整着色器以基于其他更改重新计算法线方向，并以类似的方式更新它。