OpenGL ES中3D立方体的法线是什么？

Question

我有一个定义为：

  float vertices[] = {
            //Vertices according to faces
                -1.0f, -1.0f, 1.0f, //Vertex 0
                1.0f, -1.0f, 1.0f,  //v1
                -1.0f, 1.0f, 1.0f,  //v2
                1.0f, 1.0f, 1.0f,   //v3

                1.0f, -1.0f, 1.0f,  //...
                1.0f, -1.0f, -1.0f,         
                1.0f, 1.0f, 1.0f,
                1.0f, 1.0f, -1.0f,

                1.0f, -1.0f, -1.0f,
                -1.0f, -1.0f, -1.0f,            
                1.0f, 1.0f, -1.0f,
                -1.0f, 1.0f, -1.0f,

                -1.0f, -1.0f, -1.0f,
                -1.0f, -1.0f, 1.0f,         
                -1.0f, 1.0f, -1.0f,
                -1.0f, 1.0f, 1.0f,

                -1.0f, -1.0f, -1.0f,
                1.0f, -1.0f, -1.0f,         
                -1.0f, -1.0f, 1.0f,
                1.0f, -1.0f, 1.0f,

                -1.0f, 1.0f, 1.0f,
                1.0f, 1.0f, 1.0f,           
                -1.0f, 1.0f, -1.0f,
                1.0f, 1.0f, -1.0f,
                                    };

这个立方体的法线是什么？我需要实际的法线数值。

我们需要6个还是12个法线？由于OpenGL ES只使用三角形，这意味着我们需要12个法线，但我可能是错的。

- ace

Answer 1

法向量是针对每个顶点指定的。由于共享每个顶点的三个面的法向量是正交的，因此如果只使用8个顶点来指定一个立方体，并将这三个面的法向量平均得到该顶点的法向量，则会得到一些非常奇怪的结果。它看起来像球体，但形状却像立方体。

相反，您需要指定24个顶点，以便每个立方体面在绘制时不与任何其他面共享顶点。

至于数值，很简单。如果我们假设x朝右增加，y朝上增加，z朝前增加，则右侧的法向量为（1，0，0），左侧为（-1，0，0），顶部为（0，1，0），等等。

总结一下：不要画一个立方体，而是画6个四边形，这些四边形恰好具有重合的顶点。

- ryanm

Answer 2

表面的法线只是一个方向向量。由于共面的两个表面的法线相同，因此您只需要6个表面法线。然而，通常情况下，预期会为每个顶点定义法线，在这种情况下，您将需要36个法线（每个面的每个三角形的每个顶点都需要一个法线）。

要计算法线，只需使用以下公式： http://www.opengl.org/wiki/Calculating_a_Surface_Normal

- jwir3

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24（6x4）个顶点对于一个立方体来说足够了，36个则过多。 - rotoglup

嗯，这取决于您如何定义它。如果每个面有2个三角形而不是一个四边形，就像问题中所描述的那样，那么您需要36个。 - jwir3

但是三角形仍然可以重复使用顶点。 - PawelP