片段着色器中的球面映射

Posted 2023-02-25

【中文标题】片段着色器中的球面映射

【英文标题】：Spherical Mapping in Fragment Shader

【发布时间】：2019-04-04 01:59:04

【问题描述】：

所以，我正在尝试创建类似于 SkySphere 的东西 - 一个倒置的球体，位于无穷远处，纹理平滑地映射到它上面。

但是，我在获取球坐标映射时遇到了一些问题。我尝试了各种映射，包括纬度/经度映射，但当我围绕场景旋转时，它们似乎总是会产生这种渐近行为（图像会四处移动而不是正确映射到球体）。我不确定自己到底做错了什么。

#version 120
uniform sampler2D iChannel0;

uniform vec3 direction;

#define PI 3.141592653
#define TWOPI (2*PI)

void main()


    vec3 offset = vec3(gl_TexCoord[0].xy-0.5,0)*2;
    vec3 d = normalize(direction + offset);
    vec2 tx = vec2(0.5 + atan(d.z, sqrt(d.x*d.x + d.y*d.y))/TWOPI, 0.5 + atan(d.y, d.x)/TWOPI);

    vec4 c = texture2D( iChannel0, tx);

    gl_FragColor = c*gl_Color;

这是我目前的着色器，它正在产生这种极其奇怪的行为。

为了澄清，我不是在一个实际的球体上渲染它，而是一个简单的四边形，我打算在上面投射一个类似球形的图像。我使用这种方式而不是仅仅使用实际的倒置球体有很多原因。

谁能帮我弄清楚为什么我的着色器表现得如此奇怪？

【参考方案1】：

好的。我做了一个傻事。问题是我的offset 值是在相机空间中计算的，但被应用于世界空间。在应用之前，我只需将 x 和 y 值乘以相机的右和上向量，这一切都很完美。