在绿色表面显示红光

Question

嘿，大家好，我在一个基于2D Tile的游戏中使用照明技术，我的照明计算遇到了问题，在我的游戏中，我拍摄灰度图像，然后使用任何我喜欢的颜色，无论是绿色(rgb=(0，1，0))还是红色(rgb=(1，0，0)或任何颜色)。然后我把我的照明计算应用到那个纹理和彩色像素上。当灯是白色的(rgb=(1，1，1))时，灯光工作得很好，但是当它是红色或绿色的时候，它不会显示我想要的方式。我知道为什么会发生这种情况，当然，因为在一个纯绿色的房间里，一个纯粹的红灯会反射不出红光，所以房间会保持黑暗。我真正想要的是看到红灯出现在绿色的表面上。所以我的问题是，我怎样才能在绿色的表面上清楚地显示红灯？(或者任何表面上的任何其他颜色)

这是我的片段着色器的代码，其中衰减只是光的衰减，lightColor显然是灯的rgb值，距离是从给定的矢量到该光的距离(在顶点着色器中计算)，最后颜色是应用于纹理的rgb值。

提前感谢您的帮助！

vec3 totalDiffuse = vec3(0.0);

for(int i = 0; i < 4; i++)
{
    float attFactor = attenuation[i].x + (attenuation[i].y * distance[i]) + (attenuation[i].z * distance[i] * distance[i]);
    totalDiffuse = totalDiffuse + (lightColor[i])/attFactor;
}
totalDiffuse = max(totalDiffuse,0.2);

out_Color = texture(textureSampler, pass_textureCoords)*vec4(color,alpha)*vec4(totalDiffuse,1);

这是一张目前表面上纯粹的红光是什么样子的图片，它应该在白色的圆圈内，你可以看到它对水有一点影响，因为我给了水一个小的红色成分-- 光演示图像。

Answer 1

一种可能是改变光的计算。

计算浅色和表面颜色的灰度。将表面颜色乘以浅色的灰度，将光色乘以表面颜色的灰度，最后将它们相加：

vec4  texCol  = texture(textureSampler, pass_textureCoords);
float grayTex = dot(texCol.rgb,  vec3(0.2126, 0.7152, 0.0722));
float grayCol = dot(colGray.rgb, vec3(0.2126, 0.7152, 0.0722));

vec3  mixCol  = texCol.rgb * grayCol + color.rgb * grayTex;

out_Color     = vec4(mixCol * totalDiffuse, texCol.a * alpha); 

注意，这个算法强调光的颜色，而牺牲了表面的颜色。但这正是你想要的，在红灯下浸泡一片绿地。当然，这与用自己的颜色照亮一个区域的愿望相矛盾。如果光线是白色的，那么表面也会亮成白色。

如果您想要一些具有上述效果的光源，其他光源但具有问题的原始效果，那么我建议引入一个参数，将这两种效果混合在一起：

uniform float u_lightTint;

void main()
{
    .....

    vec3 mixCol = texCol.rgb * grayCol + color.rgb * grayTex;

    mixCol      = mix(texCol.rgb * color.rgb, mixCol.rgb, u_lightTint);

    out_Color   = vec4(mixCol * totalDiffuse, texCol.a * alpha); 
} 

如果u_lightTint设置为1.0，则使用“新”光计算，将其设置为0.0，则使用原始光计算。这两种算法都可以用u_lightTint线性插值。

或者，u_lightTint参数可以在浅色的alpha通道中编码：

mixCol = mix(texCol.rgb * color.rgb, mixCol.rgb, color.a);