osg学习（七十三）缩放条件下计算gl_NormalMatrix

Posted 2022-03-21 hankern

法线的变换方式不同于顶点的变换。

顶点变换采用：gl_ModelViewProjectionMatrix * gl_Vertex

法线变换采用：gl_NormalMatrix*gl_Normal

NormalMatrix是ModelView矩阵逆的转置，由于gl_ModelViewProjectionMatrix 考虑了旋转、缩放、平移等因素，因此gl_NormalMatrix也考虑了旋转、缩放、平移等因素。

一般情况下，法线向量不应当随着缩放变换的，因此需要做缩放修正，对于一致缩放情况只需要做归一化处理即可，对于不一致的缩放需要在各分量乘以缩放系数（对于放大而言，需要乘以放大倍数）。

osg中对此矩阵是这样计算的：

osg/State.cpp
void State::updateModelViewAndProjectionMatrixUniforms()

    if (_modelViewProjectionMatrixUniform.valid()) _modelViewProjectionMatrixUniform->set((*_modelView) * (*_projection));
    if (_normalMatrixUniform.valid())
    
        Matrix mv(*_modelView);
        mv.setTrans(0.0, 0.0, 0.0);

        Matrix matrix;
        matrix.invert(mv);

        Matrix3 normalMatrix(matrix(0,0), matrix(1,0), matrix(2,0),
                             matrix(0,1), matrix(1,1), matrix(2,1),
                             matrix(0,2), matrix(1,2), matrix(2,2));

        _normalMatrixUniform->set(normalMatrix);
    

参考：

Normal Matrix（法向量变换矩阵） - 简书我们都知道gl的坐标系统。它的工作是将坐标从一个坐标系转到另一个坐标系。其中我们用到了几个转换矩阵。其中最为重要的是模型（Model）、视图（View）、投影（Project...https://www.jianshu.com/p/e001aec29976Opengl的gl_NormalMatrix_weixin_34268579的博客-CSDN博客原文地址：http://blog.csdn.net/ichild1964/article/details/9728357参考：http://www.gamedev.net/topic/598985-gl-normalmatrix-in-glsl-how-to-calculate/ 当用glsl传normal到fragment的时候总要用gl_Normal* gl_NormalMatri...https://blog.csdn.net/weixin_34268579/article/details/85763457