D3D载入法线贴图的问题

Question

众位大哥，小弟想载入法线贴图很久了，但是老是失败，代码也比较凌乱，就不打算贴太多了，直接上图片。我不是太懂为什么一个正方体读入其中会变成这样，我用相同的模型读取一个场景盒是可以的，API和Shader都可以轻松用这个方块做出来，就只有法线贴图不行。同一个模型，读出不同样式！好头痛，有哪位大哥大姐有知道的吗？先在这里谢谢了。

Answer 1

对了，忘记说了，我的图形库是D3D的，觉得这个应该是顶点着色器的问题。
struct VS_INPUT 
{
   float4 Position : POSITION0;
   float2 TexCorrd : TEXCOORD0;
   float3 Normal   : NORMAL0;
   float3 Binormal : BINORMAL0;
   float3 Tangent  : TANGENT0;
   
};struct VS_OUTPUT 
{
   float4 Position : POSITION0;
   float2 TexCoord : TEXCOORD0;
   float3 Eye      : TEXCOORD1;
   float3 Light    : TEXCOORD2;
   
};VS_OUTPUT vs_main( VS_INPUT Input )
{
   VS_OUTPUT Output;
   float4 OffsetPos = mul(Input.Position,matWorld);   Output.Position = mul( OffsetPos, matViewProjection );
   Output.TexCoord = Input.TexCorrd * 0.5f;
   
   float3 world = mul(Input.Position,matWorld);
   float3 eye = vViewPosition - world; 
   
   Output.Eye.x = dot(Input.Tangent, eye);
   Output.Eye.y = dot(Input.Binormal, eye);
   Output.Eye.z = dot(Input.Normal, eye);
      
   Output.Light.x = dot(Input.Tangent, vLight);
   Output.Light.y = dot(Input.Binormal, vLight);
   Output.Light.z = dot(Input.Normal, vLight);
   return( Output );
   
}
这里是顶点着色器的代码，如果有懂的前辈能帮忙指点下错误吗？
真是谢谢了 T_T

Answer 2

难道这个问题很复杂吗？据说法线贴图的算法是比较基础的Shader算法，可能我还连基础的基础都没有掌握吗？
%>_<%求指点，谢谢了！

Answer 3

Output.TexCoord = Input.TexCorrd * 0.5f;为什么标准的纹理坐标要乘以一个0.5？

Answer 4

  float3 eye = vViewPosition - world; 
   
  Output.Eye.x = dot(Input.Tangent, eye);
  Output.Eye.y = dot(Input.Binormal, eye);
  Output.Eye.z = dot(Input.Normal, eye);还有这儿你的eye向量没有normalize。

Answer 5

不知道你的TBN是不是在世界坐标空间下通常我们会把模型空间下的TBN变换到世界坐标系中，然后将TBN传给pixel shader。而不是在vs中做。

Answer 6

输入进来的纹理*0.5只是用于测试的，贴图是一个石板，上面石头比较小，这样的方式，可以放大一点。这个东西在RenderMonkey里面是可以运行的额。。至于eye和light都没有标准化，我是在pixel Shader里面标准化的，可能有些习惯不太好。float4 ps_main( PS_INPUT Input ) : COLOR0
{
      //贴图颜色，环境光和漫反射光照亮这个颜色
      float4 baseColor = tex2D(TextureMap, Input.TexCoord);
   
      float3 light = normalize(Input.Light);
      float3 eye = normalize(Input.Eye);
      float3 normal = normalize(tex2D(NormalMap, Input.TexCoord).xyz * 2.0f - 1.0f);

Answer 7

“通常我们会把模型空间下的TBN变换到世界坐标系中，然后将TBN传给pixel shader。而不是在vs中做。”意思是，把模型的TNB弄成一个float3x3的矩阵，然后乘以世界矩阵？然后一起传给像素着色器来处理？

Answer 8

 float3x3 objToTangentSpace;
   
 objToTangentSpace[0]=T;           
 objToTangentSpace[1]=cross(T, N);    
 objToTangentSpace[2]=N;  
 
 newMat = objToTangentSpace * world;
这样？
总觉得怪怪的，这位大哥可以再说得仔细一些吗？我是新手，学习Shader都是自己打拼，没人带，基础有些差。谢谢你了。

Answer 9

我贴一段代码给你吧，都是基础，最好你去找找一些最基本的文档来看。关于normal map的，建议你去看microsoft DX8 文档中有一篇很著名的文档，叫per-pixel lighting。是现在很多图形算法的基础。vs：struct VS_INPUT
{
    float3 Position : POSITION;
    float3 Normal   : NORMAL;
    float3 Tangent  : TANGENT0;
    float3 Binormal : BINORMAL0;
    float2 tOffset  : TEXCOORD0;
};struct VS_OUTPUT
{
    float4 Position : POSITION;     // 最终位置（投影空间）
    float2 tOffset  : TEXCOORD0;    // 纹理坐标    float3 f3WorldP : TEXCOORD1;     // 位置  （世界空间）
    float3 f3WorldN : TEXCOORD2;     // 法线  （世界空间）
    float3 f3WorldB : TEXCOORD3;     // 副法线（世界空间）
    float3 f3WorldT : TEXCOORD4;     // 切线  （世界空间）
};
VS_OUTPUT VS_Entry( VS_INPUT In )
{
    // 顶点经过世界变换，视角变换，投影变换
    float4 f4Locate = mul( float4( In.Position, 1.0 ), m4World );
    float4 f4Viewer = mul( f4Locate, m4View );
    
    // 写入数据
    VS_OUTPUT Out = (VS_OUTPUT)0;
    Out.Position    = mul( f4Viewer, m4Proj );
    Out.tOffset     = In.tOffset;
    
    // 计算世界坐标空间的位置，法线，副法线，切线；
    Out.f3WorldP    = f4Locate;
    Out.f3WorldN    = normalize( mul( In.Normal,   (float3x3)m4World ) );
    Out.f3WorldB    = normalize( mul( In.Binormal, (float3x3)m4World ) );
    Out.f3WorldT    = normalize( mul( In.Tangent,  (float3x3)m4World ) );    // 返回；
    return Out;
}
ps:float4 PS_Entry( VS_OUTPUT In ) : COLOR
{
    // 计算视线（世界空间，未单位化）；
    float3 f3View = f4EyePosition.xyz - In.f3WorldP;
    
    // 准备切线空间到世界空间的矩阵；
float3x3 f3x3TBN = float3x3(In.f3WorldT, In.f3WorldB, In.f3WorldN);

// 计算像素法线(切线空间)；
float3 f3Normal = CalculateNormal(normalMap, In.tOffset);

// 计算像素法线（世界空间）；通过TBN的逆矩阵将切线空间内的法线变换到世界空间；
f3Normal = normalize( mul( f3Normal, transpose(f3x3TBN) ) );

    // 计算环境光；
float4 f4AmbColor = f4MaterialAmbient * f4AmbientLight;
    
    // 计算光的反方向；
    float3 lgtDir, eyeDir;
    lgtDir = normalize( -f4DirLightWorldDirection.xyz );
    
    // 计算漫反射强度；
float fDiffuseScale = saturate( dot(f3Normal, lgtDir) );

// 计算漫反射；
float4 f4DifColor = ( f4MaterialAmbient * f4DirLightAmbient + fDiffuseScale * f4MaterialDiffuse * f4DirLightDiffuse );
    
    // 计算高光向量
    eyeDir = normalize( f3View );    
    lgtDir = normalize( In.f3WorldP - f4DirLightWorldPosition.xyz );
float3 fReflect = normalize( reflect(lgtDir, f3Normal) );

// 计算高光的最终值
float4 f4SpcColor = f4DirLightSpecular * f4MaterialSpecular * ( pow( saturate( dot(fReflect, eyeDir) ), fSpecularPower ) ) * fDiffuseScale;

// 最终的光颜色
float4 f4Final = f4MaterialEmissive + f4AmbColor + f4DifColor + f4SpcColor;

// 计算最终的光照；
In.Color = f4Final * float4( co.rgb, 1.0f );
}以上代码是从项目中提取出来的，你要测试的话，需要自己该一些东西。这些代码就是最基本的per-pixel lighting的光源模型。

Answer 10

哎呀呀，真是太感谢你了！其实我写了一小段时间的Shader，但是，只会写一些平面整体渲染类型的，一遇到矩阵之类的就非常头痛。谢谢你的指点！加你好友了，谢谢，虽然我技术很薄弱，但有什么能帮上忙的就说，我尽力！

Answer 11

9L的代码有问题额。// 计算像素法线（世界空间）；通过TBN的逆矩阵将切线空间内的法线变换到世界空间；
f3Normal = normalize( mul( f3Normal, transpose(f3x3TBN) ) );这里的TBN矩阵就是将切线空间法线变换到世界空间（T,B,N三个基都是处于世界空间），逆矩阵是将世界空间法线变换到切空间。。