法线概念

法线是有 正反区别（-1,1）

• DirectX12 里Y轴是N方向

不同平台使用的贴图正反是不一样的。

• 不同平台使用的法线格式

HLSL调用法线贴图注意哪些

结构体

• 在顶点结构体中，我们需要获取模型的顶点法线，顶点切线。

• 输出到片元着色器结构体中

• 这里说一下UV信息，为什么是float4类型，

  这里的uv.xy储存的是漫反射贴图的uv，uv.zw储存的法线的uv信息。

  这样的好处是合并到一起。

• 法线，切线，副切正常类型是，

定义变量

• 属性里定义一张法线贴图。以及控制法线的变量

• 把一些变量放到C-buffer里。贴图采样也是。

顶点阶段

• 顶点阶段，需要把顶点法线，顶点切线转换成世界空间下。

  
  

• 第一部分 储存的颜色贴图，法线贴图的UV采样信息

• 第二部分，把顶点法线，顶点切线转换成世界空间，输出。

  计算出副切线的数值。并在乘切线的w值判断正负，在乘负奇数缩放影响因子。

• 这里注意，

• v.tangentOS.w

  值为-1或者1,由DCC软件中的切线自动生成,和顶点的环绕顺序有关。

• unity_WorldTransformParams.w

  定义于unityShaderVariables.cginc中.

  模型的Scale值是三维向量，即xyz，当这三个值中有奇数个值为负时（1个或者3个值全为负时），unity_WorldTransformParams.w = -1，否则为1.

• 第三部分  计算出世界空间下的顶点坐标。储存到法线，切线，副切线的W通道中。

• 注意：这里为什么需要把顶点位置穿片元着色器，我们是需要计算 视角向量（ViewDir）

  还有第二套写法，

扩展 在顶点着色器阶段，计算视角向量。

• 片元结构体

  切线和法线，都是float3的类型了，

• 在顶点阶段计算出viewDirWS 世界空间下的视角方向。

片元着色器

• 在片元着色器阶段计算出TBN矩阵，这里需要把法线的信息和模型的法线信息混合起来，

  因为我们上面是使用模型顶点信息计算的高光，或者漫反射。 那单独看一下模型法线信息。

  
  

• 这个结果就缺少细节，,看一下漫反射。

  
  

• 现在法线信息 是有俩部分组成   ，法线贴图是增加细节的。

  新法线信息 =  模型顶点法线 + 法线贴图

• 第一部分读取法线贴图

        读取贴图，    

• 计算TBN   在读取贴图，增加一个控制贴图的强度的数值。

• 贴图信息和TBN结合

• 获取视角方向，光照方向 计算出半角向量

• 使用新法线计算出漫反射

• 增加上前面学习到的漫反射，高光发射

  
  

• 效果

代码实现