传奇游戏外观系统核心技术解析（六）

39传奇素材网

高级渲染技术突破
（一）骨骼变换顶点计算
c
/*
* 骨骼变换顶点计算
* 用途：实现骨骼动画效果
* 调用时机：渲染动态模型时
* 参数：
*   v: 原始顶点
*   bones: 骨骼数组
* 返回：变换后的顶点坐标
*/
vec2 TransformVertex(Vertex v, Bone bones[]) {
    vec2 result = v.position;
    for (int i = 0; i < MAX_INFLUENCES; i++) {
        if (v.weights[i] > 0) {
            Bone bone = bones[v.boneIndices[i]];
            vec2 relPos = result - bone.basePosition;
            float rad = radians(bone.angle);
            float x = relPos.x * cos(rad) - relPos.y * sin(rad);
            float y = relPos.x * sin(rad) + relPos.y * cos(rad);
            result = bone.basePosition + vec2(x, y) * v.weights[i];
        }
    }
    return result;
}
（二）基于物理的渲染计算
glsl
/*
* 基于物理的渲染（PBR）计算
* 用途：实现真实材质效果
* 调用时机：渲染每个像素时
* 参数：
*   mat: 材质属性
*   normal: 法线向量
* 返回：最终颜色值
*/
vec3 CalculatePBR(Material mat, vec3 normal) {
    vec3 N = normalize(normal);
    vec3 V = normalize(viewPos - fragPos);
    vec3 Lo = vec3(0.0);
    for(int i = 0; i < lightCount; ++i) {
        vec3 L = normalize(lightPositions[i] - fragPos);
        vec3 H = normalize(V + L);
        float NDF = DistributionGGX(N, H, mat.roughness);      
        float G   = GeometrySmith(N, V, L, mat.roughness);      
        vec3 F    = FresnelSchlick(max(dot(H, V), 0.0), mat.metallic);
        vec3 kS = F;
        vec3 kD = vec3(1.0) - kS;
        kD *= 1.0 - mat.metallic;
        vec3 numerator = NDF * G * F;
        float denominator = 4.0 * max(dot(N, V), 0.0) * max(dot(N, L), 0.0);
        vec3 specular = numerator / max(denominator, 0.001);
        Lo += (kD * mat.albedo / PI + specular) * radiance * dot(N, L);
    }
    vec3 ambient = mat.ao * mat.albedo * ambientColor;
    return ambient + Lo;
}