管照明误差

Question

我最近一直在为一个名为Urho3D的小型开源游戏引擎开发区域灯，但是在渲染管灯时遇到了一个问题，尽管长度值被改变了，但是这些灯看起来和球状灯一样。

我在Epic关于PBR的论文工作，由Brian撰写。我试着寻找其他来源，看看我是否能找到任何东西，但没有一个结果解决了我的问题。

我使用的管道照明方法如下：

float3 TubeLight(float3 worldPos, float3 lightVec, float3 normal, float3 toCamera, float roughness, float3 specColor, out float ndl)
{
    float3 pos   = (cLightPosPS.xyz - worldPos);
    float3 reflectVec  = reflect(-toCamera, normal);

    float3 L01 = lightVec * LightLengh;
    float3 L0 = pos - 0.5 * L01;
    float3 L1 = pos + 0.5 * L01;
    float3 ld = L1 - L0;

    float distL0    = length( L0 );
    float distL1    = length( L1 );

    float NoL0      = dot( L0, normal ) / ( 2.0 * distL0 );
    float NoL1      = dot( L1, normal ) / ( 2.0 * distL1 );
    ndl             = ( 2.0 * clamp( NoL0 + NoL1, 0.0, 1.0 ) ) 
                    / ( distL0 * distL1 + dot( L0, L1 ) + 2.0 );

    float RoL0      = dot( reflectVec, L0 );
    float RoLd      = dot( reflectVec, ld );
    float L0oLd     = dot( L0, ld );
    float distLd    = length( ld );
    float t         = ( RoL0 * RoLd - L0oLd ) 
                / ( distLd * distLd - RoLd * RoLd );

    float3 closestPoint   = L0 + ld * saturate( t);
    float3 centreToRay    = dot( closestPoint, reflectVec ) * reflectVec - closestPoint;
    closestPoint = closestPoint + centreToRay * saturate(LightRad / length(centreToRay));

    float3 l = normalize(closestPoint);
    float3 h = normalize(toCamera + l);

    ndl       = saturate(dot(normal, l));
    float hdn = saturate(dot(h, normal));
    float hdv = dot(h, toCamera);
    float ndv = saturate(dot(normal, toCamera));

    float distL      = length(closestPoint);
    float alpha      = roughness * roughness;
    float alphaPrime = saturate(LightRad / (distL * 2.0) + alpha);

    const float3 fresnelTerm = Fresnel(specColor, hdv) ;
    const float distTerm     = Distribution(hdn, alphaPrime);
    const float visTerm      = Visibility(ndl, ndv, roughness);

    return distTerm * visTerm * fresnelTerm ;
}

如果代码片段不足以帮助解决这个问题，您可以从全区域照明分局下载GitHub。构建说明可以在Urho3D网站上找到(由于声誉原因无法链接)，注意目前区域照明仅在DX11中进行测试。Shader源文件可在

[build location]/bin/CoreData/Shaders/HLSL

您可以看到，这两种图像看起来都是相同的这里。

如果将pos相乘到第40行，那么它会产生更多的管效应，但仍然远远没有得到正确的结果，正如你在这里看到的。

Answer 1

找到了解决方案，结果表明lightVec不是来自管的光的矢量，而是管将指向的方向。因此，我需要传递给它一个轻旋转值，以便在那里使用。

结果：