Modelowanie oświetlenia w 

OpenGl 

Obiekt nieoświetlony 

Obiekt oświetlony 

Składniki modelu oświetlenia 

• Źródła światła 
• Materiały 

 

• Wektory normalne 
• Równanie oświetlenia 
• Metoda modelowania oświetlenia 

Rodzaje źródeł światła 

Światło otoczenia 

Światło kierunkowe 

Światło pozycyjne 

punktowe 

Światło pozycyjne 

stożkowe (ang. spot) 

Model oświetlenia (1) 

Odbicie zwierciadlane 

Odbicie rozproszone 

Odbicie światła otoczenia 

Model oświetlenia(2) 

Odbicie światła otoczenia 

Odbicie rozproszone 

Odbicie zwierciadlane 

Wynik końcowy 

Parametry źródła światła 

• Natężenie światła: 

– I

A   

- natężenie światła otoczenia 

– I

D  

- natężenie światła rozpraszanego 

– I

S   

- natężenie światła zwierciadlanego 

 

• D – kierunek świecenia 

 

• Dla świateł pozycyjnych 

– P

L   

- położenie 

– S

CUT_OFF  

- kąt odcięcia światła (zakres[0.0 – 90.0], 180.0) 

– k

0 

 , k

1  

, k

2 

– współczynniki tłumienia atmosferycznego światła: 

stały, liniowy, kwadratowy (zakres[0.0 – ∞)) 

– Exp

S   

- współczynnik tłumienia kątowego (zakres[0.0 – 128.0]) 

 

 

 
 

Parametry materiału 

• Współczynniki odbicia: 

– K

A   

- współczynnik odbicia światła otoczenia 

– K

D  

- współczynnik odbicia światła rozpraszanego 

– K

S   

- współczynnik odbicia światła zwierciadlanego 

• E

M   

- kolor światła emitowanego  

• Exp

M   

- połysk (zakres [0.0 – 128.0]) 

 

 

Model oświetlenia (3) 

P

L 

P

O 

V – oświetlany wierzchołek 
P

O

 – położenie obserwatora  

P

L

 – położenie źródła światła 

VP

O  

– wektor w kierunku obserwatora 

VP

L  

– wektor w kierunku źródła światła 

N

 

 – wektor normalny do powierzchni w punkcie V 

S

  

– wektor połowiczny pomiędzy źródłem światła a obserwatorem  

R – wektor idealnego odbicia (kierunek maksymalnego rozświetlenia) 
 

Model Phonga 

Równanie oświetlenia 

gdzie: 

Tłumienie kątowe 

Exp

S 

=0

  

Exp

S 

=2

  

Exp

S 

=4

  

Exp

S 

=6

  

Exp

S 

=8

  

Połysk 

Exp

M 

=1

  

Exp

M 

=10

  

Exp

M 

=128

  

Exp

M 

=30

  

Wyznaczanie wektorów normalnych  

Wyznaczanie wektorów normalnych  

Cieniowanie gładkie 

Cieniowanie płaskie  

(stała barwa wielokąta) 

Cieniowanie wielokątów (1) 

Cieniowanie gładkie 

Cieniowanie płaskie (stałą barwą 

wielokąta) 

Cieniowanie wielokątów (2) 

Cieniowanie gładkie 

Cieniowanie płaskie 

(stałą barwą wielokąta) 

Siatka wielokątów 

Cieniowanie wielokątów (3) 

Wybór rodzaju cieniowania umożliwia funkcja: 
 
glShadeModel( GLenum mode ) 
 
której parametr mode przyjmuje jedną z wartości: 
 - GL_FLAT - cieniowanie płaskie, 
 - GL_SMOOTH - cieniowanie gładkie. 
 
Domyślnie stosowane jest cieniowanie gładkie. 

Przykład ustawienia parametrów 

źródła światła 

Przykład ustawienia parametrów 

materiału 

Przykład – oświetlony sześcian (1) 

długość boku - a 

Przykład – oświetlony sześcian (2)