实现 OpenGL ES 中的头部变形和晃动效果

Android

2024-02-06 20:08:46

引言

在现代游戏中，创建逼真的角色动画至关重要。头部变形和头部晃动效果可以极大地增强角色的可信度，让玩家沉浸在虚拟世界中。本文将提供一个逐步指南，介绍如何使用 OpenGL ES 实现这些效果。

基础

在开始之前，了解一些 OpenGL ES 基础知识至关重要。顶点着色器负责将顶点坐标从模型空间变换到裁剪空间。片段着色器决定每个片段（像素）的颜色。

头部变形

为了变形头部，我们需要修改顶点坐标。我们使用一个变形矩阵来缩放、旋转和位移顶点。变形矩阵由几个参数控制，例如变形强度和变形中心。

代码示例（顶点着色器）：

attribute vec3 position;
attribute vec3 normal;
uniform mat4 modelMatrix;
uniform mat4 viewMatrix;
uniform mat4 projectionMatrix;
uniform mat4 transformMatrix;

void main() {
  // 变形顶点坐标
  vec4 deformedPosition = transformMatrix * vec4(position, 1.0);

  // 应用模型、视口和投影变换
  gl_Position = projectionMatrix * viewMatrix * modelMatrix * deformedPosition;
}

头部晃动

头部晃动涉及旋转头部围绕其中心。我们使用一个旋转矩阵来实现这种旋转。旋转矩阵由一个轴向量和旋转角度定义。

代码示例（顶点着色器）：

// 旋转轴向量
uniform vec3 rotationAxis;

// 旋转角度
uniform float rotationAngle;

void main() {
  // 旋转顶点坐标
  vec4 rotatedPosition = rotate(vec4(position, 1.0), rotationAngle, rotationAxis);

  // 应用模型、视口和投影变换
  gl_Position = projectionMatrix * viewMatrix * modelMatrix * rotatedPosition;
}