Shader快速复习，巩固知识，加强感觉。今天的内容是Cube Mapping(立方环境贴图)。——ZwqXin.com
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原文地址：http://www.zwqxin.cn/archives/shaderglsl/review-cube-mapping-shader.html
与Cube map认识挺久了，至少在认识GLSL之前就认识了。在固定管道上应用cubemap也比较简单，不过既然与今天的主题无关，就不多说了（给个连接：CUBE MAP OPENGL TUTORIAL）。
Cube map技术说到底就是用一个虚拟的立方体(cube)包围住物体，眼睛到物体某处的向量eyevec经过反射（以该处的法线为对称轴），反射向量reflectvec射到立方体上，就在该立方体上获得一个纹素了（见下图）。明显，我们需要一个类似天空盒般的6张纹理贴在这个虚拟的立方体上。按CUBE MAPPING原意，就是一种enviroment map，因此把周围场景渲染到这6张纹理里是“正统”的。也就是每次渲染时，都作一次离线渲染，分别在每个矩形中心放置相机“拍下”场景，用FBO渲染到纹理，然后把这张纹理作为一个cube map对象的六纹理之一。这样即使是动态之物也能被映射到物体表面了（虽然缺点是不能映射物体自身的任何部分）。
以上这些都需要在opengl实现里完成，而我接下来只想应用shader，就只用一个天空盒的六张图好了，也暂不设置opengl实现了（反正rendermonkey里内置了些cubemap）。
- uniform vec4 eyepos;
- varying vec3 reflectvec;
- void main(void)
- {
- vec4 pos = normalize(gl_ModelViewMatrix * gl_Vertex);
- pos = pos / pos.w;
- vec3 eyevec = normalize(eyepos.xyz - pos.xyz);
- vec3 norm = normalize(gl_NormalMatrix * gl_Normal);
- reflectvec = reflect(-eyevec, norm);
- gl_Position = ftransform();
- }
一切都很单纯，在vertex shader里，依靠传入的眼睛位置计算单位化视线向量eyevec，并依靠正确处理好的顶点法线作为对称轴求出反射向量，注意reflect函数接受一个入射向量，产出出射向量，而-eyevec才是入射向量（入射点 - 光线发出点[眼睛]）。
- uniform samplerCube cubemap;
- varying vec3 reflectvec;
- void main(void)
- {
- vec4 texcolor = textureCube(cubemap, reflectvec);
- gl_FragColor = texcolor;
- }
fragment shader更加简洁，不过就是检取一个纹理对象而已。不过用的检索器是samplerCube而不是单纯的二维纹理检索器sampler2D。颜色提取函数也是cube map版本的textureCube，索引就正是反射向量！显然这里不需要单位化的向量也可。物体象素颜色就取用纹素颜色就可以了。当然可以做些其他处理，譬如加了天蓝色散射光最后进行混合。结果分别如下：
(换模型，换cubemap后：)
(参考资料：OpenGL Shading Language Secong Edition)
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