基于Qt的OpenGL可编程管线学习（19）- 雾

Posted 2020-09-20

雾的效果，这里只对牛头的模型进行了雾化,如下图所示

距离模型越近，越清晰

1、线性雾

fragment shader中实现效果，

参数为眼睛到平面的距离，需要传入雾的起始位置和终止位置

float calcFogLinear(float distance)
{
        float fogAlpha = (distance - M_FogStart) / (M_FogEnd - M_FogStart);
        fogAlpha = 1.0 - clamp(fogAlpha, 0.0, 1.0);
        return fogAlpha;
}

2、EXP雾

fragment shader中实现，需要传入雾的浓度

float calcFogExp(float distance)
{
        float fogAlpha = exp(-(distance * M_FogDensity));
        fogAlpha = clamp(fogAlpha, 0.0, 1.0);
        return fogAlpha;
}

3、EXPX雾

fragment shader中实现，需要出入雾的浓度和梯度

float calcFogExpX(float distance)
{
        float fogAlpha = exp(-pow(distance * M_FogDensity, M_FogGradiant));
        fogAlpha = clamp(fogAlpha, 0.0, 1.0);
        return fogAlpha;
}

眼睛的位置计算

M_EyesPos = V * wordPos;

fragment shader

// 计算雾的强度
// 线性计算
//float fogAlpha = calcFogLinear(abs(M_EyesPos.z / M_EyesPos.w));
// EXP方式计算
//float fogAlpha = calcFogExp(abs(M_EyesPos.z / M_EyesPos.w));
// EXPX方式计算
float fogAlpha = calcFogExpX(abs(M_EyesPos.z / M_EyesPos.w));

vec4 lightColor = texture2D(U_MainTexture, M_coord) * ambientColor + 
                  texture2D(U_MainTexture, M_coord) * diffuseColor;// + specularColor;
gl_FragColor = mix(M_FogColor, lightColor, fogAlpha);

CPU端雾的设置

// 设置雾
float nFogStart = 1.0f;
float nFogEnd = 500.0f;
float nFogColor[] = {41.0f / 255.0f, 71.0f / 255.0f, 121.0f / 255.0f, 1.0f};
float nFogDensity = 0.008f;   // 雾的强度
float nFogGradiant = 2.0f;  // 雾的衰减梯度
OpenGLCore->glUniform1f(m_Mode2->getLocationHandle("M_FogStart"), nFogStart);
OpenGLCore->glUniform1f(m_Mode2->getLocationHandle("M_FogEnd"), nFogEnd);
OpenGLCore->glUniform4fv(m_Mode2->getLocationHandle("M_FogColor"), 1, nFogColor);
OpenGLCore->glUniform1f(m_Mode2->getLocationHandle("M_FogDensity"), nFogDensity);
OpenGLCore->glUniform1f(m_Mode2->getLocationHandle("M_FogGradiant"), nFogGradiant);

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