光照（light）

光照（light）是为了增强游戏场景的真实感而存在，也有助于描述实体形状和立体感，算是3D游戏中渲染的基础了。

如：

一、认识光照：

在Direct3D的光照模型中，光源发出的光由以下三种类型组成（和现实生活中的类似）。

1、环境光（Ambient light)：这种光经其他表面反射到达物体表面，并照亮整个场景。如现实生活中的树叶一样，只被环境光一定程度的照亮，而不是直接照射，之所以呈现      出绿色，那是因为它对绿色光产生了反射。

2、漫射光（Diffuse Light）:这种光沿着特定的方向传播。当它到达某一个表面时，将沿着各个方向均匀反射，即无论从什么角度看，该表面的亮度均相同。

3、镜面光（Specular Light）:这种光和上面的漫射光（Diffuse Light）类似，都是沿着特定的方向传播，不过镜面光（Specular Light）到达物体的表面时，只沿着另外一个方         向反射，从而形成只能在一定范围内才能观测到的高亮度照射。

Tip：

镜面光和另外两种光比较起来，计算量要大得多，所以选择时应该权衡下。

在Direct3D中，每种类型的光都可以用D3DCOLORVALUE或D3DXCOLOR来表示。

这两个的结构基本一致：

//D3DXCOLOR Structuretypedef struct D3DXCOLOR{    FLOAT R;         FLOAT G;    FLOAT B;    FLOAT A;}D3DXCOLOR,*LPD3DXCOLOR;

//D3DCOLORVALUE structure

typedef struct D3DCOLORVALUE{    float r;    float g;    float b;    float a;}D3DCOLORVALUE,*LPD3DCOLORVALUE;

结构体中的前三个R,G,B也就是经常谈论的RGB调色板，而后面的A | a表示的是Alpha值，透明值。

二、认识材质：

       材质就是这个物体看起来是什么质地的。包含物体表面的色彩、纹理、光滑度、透明度、反射率、折射率、发光度等等。

              在Direct3D中可以通过定义物体的材质（materials）来进行模拟现实生活中的一些材质反映的现象，如树叶是绿色，地板的光滑度等。该材质结构体可以通过定义物体表面 对各种颜色光的反射比例。

//材质（materials）的结构体定义typedef struct D3DMATERIAL9{    D3DCOLORVALUE Diffuse;    //漫射光的反射率    D3DCOLORVALUE Ambient;   //环境光的反射率    D3DCOLORVALUE Specular;  //镜面光的反射率    D3DCOLORVALUE Emissive;  //亮度值    float  Power;               //锐度}D3DMATERIAL9，*LPD3DMATERIAL9;

Diffuse：指定材质对漫射光的反射率。

Ambient：指定材质对环境光的反射率。

Specular:指定材质对镜面光的反射率。

Emissive：用于增强物体的亮度值，使之看起来好像自己在发光一样。

Power：指定镜面高光点的锐度。

如有一个红色的球体，只反射红色光，而吸收其他的所有光，按以下定义：

//D3DMATERIAL9 red；ZeroMemory(&red,sizeof(red));red.Diffuse=D3DXCOLOR(1.0f,0.0f,0.0f,1.0f);red.Ambient=D3DXCOLOR(1.0f,0.0f,0.0f,1.0f);red.Specular=D3DXCOLOR(1.0f,0.0f,0.0f,1.0f);red.Emissive=D3DXCOLOR(0.0f,0.0f,0.0f,1.0f);     //不增强亮度red.Power=5.0f;

三、认识法线：

面法线：

顶点法线：

法线的作用主要是将入射光进行反射，在Direct3D中只需知道顶点的发线位置，就可以确定光线到达表面时的入射角。

注意：顶点法线有时候不一定和面法线相同。

四、光源

在Direct3D中支持的光源也和现实生活中的类似：

1、点光源（Point lights）:在一个固定的位置，并向所有方向发射光线。

2、方向光（Directional lights）:沿着某条特定的路径发射光线。

3、聚光灯（Spot lights）:类似于现实生活中的手电筒发出的光，发射的光线呈锥形。

在Direct3D中，光源可以采用结构D3DLIGHT9来表示：

//typedef struct D3DLIGHT9{   D3DLIGHTTYPE  Type;     D3DCOLORVALUE Diffuse;   D3DCOLORVALUE Specular;   D3DCOLORVALUE Ambient;   D3DVECTOR   Position;   D3DVECTOR   Direction;   float Range;   float Falloff;   float Attenuation0;   float Attenuation1;   float Attenuation2;   float Theta;   float Phi;}D3DLIGHT9,*LPD3DLIGHT;

Type:定义所要创建的光源类型。即点光源（Point Lights）、方向光（Directional Lights）、聚光灯（Spot Lights）。

Diffuse:所发出的漫射光的颜色。

Specular:所发出的镜面光的颜色。

Ambient：所发出的环境光的颜色。

Position：描述光源所在的地方。

Direction：描述光在坐标系中传播方向的向量。

Range：光程，光能射到多远。

Falloff：仅仅用于聚光灯。表示光强由内到外的衰减方式。

Attenuation0、Attenuation1、Attenuation2：定义了光强随距离衰减的方式。

Theta：仅用于聚光灯，表示内部锥形的圆锥角。

Phi：和Theta一样，不过用于表示外部锥形的圆锥角。

最后成果截图：

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