在WPF Viewport3D中有一个单色3D物体的有用光照

Question

我有一个房子的3D模型，屋顶是透明的，使得可以看到房间内部（类似于这里）。

但是（目前）我没有纹理，每个表面都是相同的颜色，例如：

var myMaterial = new DiffuseMaterial (new SolidColorBrush(myColor))

如果我在WPF Viewport3D中查看它，我希望能够区分表面。例如，我想知道地板何时结束以及墙壁何时开始。

通过对对象进行照明应该是可能的。我已经尝试过：

环境光不起作用，因为所有表面看起来都是同样的颜色：

myViewport3D.Children.Add(new ModelVisual3D(){Content = new AmbientLight(Colors.White)})

如果我使用定向光并将其位置固定在移动相机上，有些表面法线有时几乎垂直于相机/光源，因此几乎是黑色的，这看起来更加不自然。那么，在WPF Viewport3D中区分单色3D对象的表面的好方法是什么？

- Janko R

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你能使用两个光源吗？如果可以，它们是可加的吗？我只是想知道是否同时拥有定向光源（根据表面方向提供不同的照明）和环境光源（照亮所有表面）会起作用。 - Jeff Ogata

我认为您的表面之所以变黑是因为它们远离光源，而不是因为它们“几乎垂直于相机”。正如“adrift”所指出的那样，使用两个光源应该可以解决这个问题。 - user180326

是的，在WPF中它们是可加的。我曾经尝试过，但对结果不满意。也许我应该尝试一下这些光源的强大功能。 - Janko R

Answer 1

个人认为，最好的方法是使用两个灯光的组合来实现这一目标。第一个是昏暗（可能只有30%的亮度）的环境光，它能够照亮所有表面。第二个是方向光，大约为80%的白色，跟随相机移动，但偏离30度左右。我发现“在相机左肩上方”的灯光通常是人们期望的。此外，如果你的表面法线不总是正确的，可以使用第三个灯光——另一个指向第一个灯光相反方向的方向光。这将照亮表面的背面，如果你的法线不适当的话。

- Reed Copsey

Answer 2

由于您可以使用2个光源，我建议尝试使用一盏暗淡的灯光作为环境背景灯，以及一盏稍强的定向灯来突出表面的对比度。

我不是3D专家，但会这样想：

在一个黑暗的房间里（没有环境光），用手电筒（定向光）照射，您会根据表面与手电筒的角度看到明显的差异。添加一些环境照明，随着环境光源变得更强，这种差异的严酷程度会减小，直到某个点，它会压倒手电筒，使一切都呈均匀照明状态。

祝你好运，希望你能实现你想要的效果。

- Jeff Ogata

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谢谢，这个方法可行。但是我必须记住这种方法可能不是最好的。理论上，总会有至少两个面具有不同的法线，但是每个面积获得相同的光照量。在我的情况下，这并不重要，因为所有的墙都沿着轴线，所以我只需要考虑6个法线。 - Janko R