如何在GLSL片段着色器中获得相对于法线的视角？

我刚刚开始使用openframeworks中的着色器，并尝试编写一个片段着色器，该着色器根据片段从哪个角度观看来更改片段的颜色。例如，给定一个矩形，如果从正面观看（相机与法线平行），它将为红色，但如果从侧面观看，它将变为蓝色

类似地，对于球体，其外观中间应为红色（因为摄影机与这些面垂直），而外观边缘应为蓝色

我想我可以根据相对于法线的视角来设置片段颜色，但是，我很难找到任何GLSL输入变量来提供必要的信息

gl_FragCoord

似乎不起作用，因为它只给出相对于窗口的位置，

gl_PointCoord

给出相对于模型本身的位置，而不是从其查看位置

获得视角/实现此效果的直接方法是什么

我正在使用GLSL版本1.2，并使用openframeworks 0.9.8加载着色器

类似地，对于球体，其外观中间应为红色（因为摄影机与这些面垂直），而外观边缘应为蓝色

为了达到你想要的效果，我建议计算一个完美灯光的强度，它从前面照亮场景。 在viewspace中进行此计算很容易

朗伯反射通常用作漫反射的模型。该技术使所有闭合多边形（例如三维网格中的三角形）在渲染时在所有方向上均匀反射灯光。从法向量和光向量之间的角度计算扩散系数

f_Lambertian = max( 0.0, dot( N, L ) )

其中，

N

是曲面的法向量，

L

是指向光源的向量。
有关详细信息，请参阅

在系统的视图空间中，Z轴指向视图外（注意，在右手系统中，Z轴是X轴和Y轴的叉积）

这意味着光强度可以通过视图空间中的法向量和视图空间中的“光”向量的点积来计算，即视图空间Z轴（0，0，1）

以下着色器将具有指向视图的法向量的片段着色为红色。法向量指向侧面的碎片呈淡蓝色：

顶点着色器：

in vec3 inPos;
in vec3 inNV;

out vec3 viewNV;

uniform mat4 u_projectionMat44;
uniform mat4 u_viewMat44;
uniform mat4 u_modelMat44;

void main()
{   
    viewNV      = mat3(u_viewMat44 * u_modelMat44) * inNV;

    vec4 pos    = u_viewMat44 * u_modelMat44 * vec4( inPos, 1.0 );
    gl_Position = u_projectionMat44 * pos;
}

片段着色器：

in vec3 viewNV;

void main()
{
    vec3  N      = normalize(viewNV);
    vec3  L      = vec3(0.0, 0.0, 1.0);
    float NdotL  = dot(N, L);

    vec3  color  = vec3(NdotL, 0.0, 1.0-NdotL);

    gl_FragColor = vec4( color.rgb, 1.0 );
} 

请参见WebGL示例，该示例演示了旋转立方体的效果：

（函数loadscene（）{
var gl、progDraw、vp_尺寸；
var bufCube={}；
函数渲染（delteMS）{
Camera.create（）；
Camera.vp=vp_尺寸；
总图视口（0，0，vp_大小[0]，vp_大小[1]）；
总帐启用（总帐深度测试）；
gl.clearColor（0.0,0.0,0.0,1.0）；
gl.clear（gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT）；
//设置绘图着色器
着色器程序。使用（progDraw）；
SetUniformM44（progDraw，“u_projectionMat44”，Camera.Perspective（））；
SetUniformM44（progDraw，“u_viewMat44”，Camera.LookAt（））；
var modelMat=IdentityMat44（）
modelMat=旋转轴（modelMat，CalcAng（delteMS，13.0），0）；
modelMat=旋转轴（modelMat，CalcAng（delteMS，17.0），1）；
SetUniformM44（progDraw，“u_modelMat44”，modelMat）；
//画场景
VertexBuffer.Draw（bufCube）；
请求动画帧（渲染）；
}
函数resize（）{
//vp_大小=[gl.drawingBufferWidth，gl.drawingBufferHeight]；
vp_size=[window.innerWidth，window.innerHeight]
canvas.width=vp_大小[0]；
canvas.height=vp_大小[1]；
}
函数initScene（）{
canvas=document.getElementById（“canvas”）；
gl=canvas.getContext（“实验性webgl”）；
如果（！gl）
返回null；
progDraw=ShaderProgram.Create（
[{来源：“绘制着色器vs”，阶段：gl.VERTEX_shader}，
{来源：“绘制着色器fs”，阶段：gl.FRAGMENT_shader}
] );
如果（！progDraw.progObj）
返回null；
progDraw.inPos=ShaderProgram.AttributeIndex（progDraw，“inPos”）；
progDraw.inNV=着色器程序.AttributeIndex（progDraw，“inNV”）；
//创建多维数据集
var cubePos=[
-1.0, -1.0,  1.0,  1.0, -1.0,  1.0,  1.0,  1.0,  1.0, -1.0,  1.0,  1.0,
-1.0, -1.0, -1.0,  1.0, -1.0, -1.0,  1.0,  1.0, -1.0, -1.0,  1.0, -1.0 ];
var cubeCol=[1.0,0.0,0.0,1.0,0.5,0.0,1.0,0.0,1.0,1.0,0.0,0.0,1.0,0.0,0.0,0.0,1.0]；
var cubeHlpInx=[0,1,2,3,1,5,6,2,5,4,7,6,4,0,3,7,3,2,6,7,1,0,4,5]；
变量cubePosData=[]；
对于（变量i=0；i