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| − | '''フラットシェーディング'''とは、[[3DCG]]の陰影処理技法のひとつで、[[法線]]を[[ポリゴン]]面単位で保持し、[[法線]]はポリゴン面に対して常に垂直なものとして扱うものをいう。１ポリゴンごとに１色で塗りつぶされる。 | + | '''フラットシェーディング'''とは、[[3DCG]]の陰影処理技法のひとつで、[[法線]]を[[ポリゴン]]面単位で保持し、[[法線]]はポリゴン面に対して常に垂直なものとして扱うものをいう。 |
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| − | １[[ポリゴン]]あたり１[[法線]]と[[データ]]量が非常に少なく、非常に高速に処理できるという利点があり、[[リアルタイムレンダリング]]が求められる[[ポリゴン]]を使った初期の[[ゲーム]]でよく用いられた。現在では[[ハードウェアT&L]]や[[プログラマブルシェーダー]]の登場でほぼ見かけることはなくなった。
| + | 1ポリゴンあたり1法線と[[データ]]量が非常に少なく、非常に高速に処理できるという利点があり、[[リアルタイムレンダリング]]が求められる[[ポリゴン]]を使った初期の[[ゲーム]]でよく用いられた。現在では[[ハードウェアT&L]]や[[プログラマブルシェーダー]]の登場でほぼ見かけることはなくなった。 |
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| − | ==GLSL==
| + | == 関連項目 == |
| − | [[GLSL]]では[[バーテックスシェーダー]]の出力変数に「flat修飾子」を付けるとフラットシェーディングとなる。
| + | * [[シェーダー]] |
| − | <syntaxhighlight lang="glsl">
| + | * [[フラットシェーディング]] |
| − | // 入力
| + | * [[グローシェーディング]] |
| − | layout (location = 0) in vec3 VertexPosition;
| + | * [[フォンシェーディング]] |
| − | layout (location = 1) in vec3 VertexNormal;
| + | * [[フォン反射モデル]] |
| − | | + | * [[ブリン・フォン反射モデル]] |
| − | // 出力（これ）
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| − | flat out vec3 Intensity;
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| − | // バーテックスシェーダー
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| − | void main()
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| − | {
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| − | // 出力変数に「flat out」と書かれていると、ここが頂点1個分しか呼ばれない
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| − | }
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| − | </syntaxhighlight>
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| − | [[バーテックスシェーダー]]の出力値を格納する変数にflat修飾子をつけると、その[[バーテックスシェーダー]]では[[ポリゴン]]を構成する3つの[[頂点]]のいずれか１つだけが計算され、その値が[[フラグメントシェーダー]]に渡ってくる。前述の概要で「[[法線]]を面単位で持つ」と書いたが、GLSLでは「ポリゴンを構成する[[頂点]]の[[法線]]のいずれか１つが使われる」という内容になっている。
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| − | | |
| − | == HLSL ==
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| − | [[HLSL]]にはフラットシェーディングを扱う方法がない。このため普通に3頂点を計算して擬似的にフラットシェーディングを実装することになる。見た目がフラットシェーディング風になるだけなので速度的な利点は一切ない。
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| − | <syntaxhighlight>
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| − | float4x4 World;
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| − | float4x4 View;
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| − | float4x4 Projection;
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| − | | |
| − | float4 AmbientColor = float4(1, 1, 1, 1);
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| − | float AmbientIntensity = 0.1f;
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| − | | |
| − | float3 DiffuseLightDirection = float3(1, 0, 0);
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| − | float4 DiffuseColor = float4(1, 1, 1, 1);
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| − | float DiffuseIntensity = 1.0f;
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| − | | |
| − | texture ModelTexture;
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| − | sampler2D textureSampler = sampler_state {
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| − | Texture = (ModelTexture);
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| − | MinFilter = Linear;
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| − | MagFilter = Linear;
| |
| − | AddressU = Clamp;
| |
| − | AddressV = Clamp;
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| − | };
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| − | | |
| − | struct VertexShaderInput
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| − | {
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| − | float4 Position : POSITION0;
| |
| − | float4 Normal : NORMAL0;
| |
| − | float2 TextureCoordinate : TEXCOORD0;
| |
| − | };
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| − | | |
| − | struct VertexShaderOutput
| |
| − | {
| |
| − | float4 Position : POSITION0;
| |
| − | float4 PositionWorld : TEXCOORD0;
| |
| − | float2 TextureCoordinate : TEXCOORD1;
| |
| − | };
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| − | | |
| − | VertexShaderOutput VertexShaderFunction(VertexShaderInput input)
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| − | {
| |
| − | VertexShaderOutput output;
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| − | | |
| − | float4 worldPosition = mul(input.Position, World);
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| − | float4 viewPosition = mul(worldPosition, View);
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| − | output.Position = mul(viewPosition, Projection);
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| − | output.PositionWorld = worldPosition;
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| − | | |
| − | output.TextureCoordinate = input.TextureCoordinate;
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| − | | |
| − | return output;
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| − | }
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| − | | |
| − | float4 PixelShaderFunction(VertexShaderOutput input) : COLOR0
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| − | {
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| − | float3 Normal = cross(ddy(input.PositionWorld.xyz), ddx(input.PositionWorld.xyz));
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| − | Normal = normalize(Normal);
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| − | | |
| − | float lightIntensity = dot(Normal, DiffuseLightDirection);
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| − | float4 lightColor = lightIntensity * DiffuseColor * DiffuseIntensity + AmbientColor * AmbientIntensity;
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| − | lightColor.a = 1;
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| − | | |
| − | float4 textureColor = tex2D(textureSampler, input.TextureCoordinate);
| |
| − | textureColor.a = 1;
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| − | | |
| − | return saturate(textureColor * lightColor);
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| − | }
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| − | | |
| − | technique FlatTextured
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| − | {
| |
| − | pass Pass1
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| − | {
| |
| − | VertexShader = compile vs_3_0 VertexShaderFunction();
| |
| − | PixelShader = compile ps_3_0 PixelShaderFunction();
| |
| − | }
| |
| − | }
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| − | | |
| − | </syntaxhighlight>
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| − | | |
| − | ==関連項目== | |
| − | | |
| − | *[[シェーダー]] | |
| − | *[[フラットシェーディング]] | |
| − | *[[グローシェーディング]] | |
| − | *[[フォンシェーディング]] | |
| − | *[[フォン反射モデル]] | |
| − | *[[ブリン・フォン反射モデル]] | |
| | | | |
| | [[category: 3DCG]] | | [[category: 3DCG]] |