如何在OpenGL中绘制一个镜像反射的物体？

Question

如何在OpenGL中绘制一个镜像反射的物体？

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据我了解，在OpenGL中镜像的实现是先绘制场景，然后翻转整个场景并重新绘制，只让它在镜子里可见，从而创建一个完美翻转的镜像。但我发现问题在于，当这样做时，只有在之前渲染过的镜子后面才能看到其他镜子。因此，如果我先渲染镜子1再渲染镜子2，镜子1就无法看到镜子2，但是镜子2可以看到镜子1。那么，如何有效地实现一个不会出现这种情况的镜子镜像呢？

- user1939871

2个回答

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最简单的方法是使用模板缓冲区。请查看此页面。

基本思路如下：

- 渲染镜子的表面并标记为1。 - 重新渲染整个场景，由镜子表面反射（可以使用矩阵完成），只在模板缓冲区为1的地方绘制（有效地仅绘制镜子表面）。 - 使用不同的值重复，或清除模板缓冲区以用于其他镜子。如果您想要镜子反射其他镜子，则需要绘制其他镜子表面，在模板缓冲区中标记为2，但仅在已经是1的地方进行绘制。

如果您有镜子反射镜子，则必须执行所有可能的组合（首先渲染镜子1，然后渲染镜子2在镜子1的反射中，然后在原始场景中渲染镜子2，然后在镜子2的反射中渲染镜子1的反射，依此类推…）。

使用此算法无法进行无限的镜子反射（仅限有限次数）。只有光线跟踪才能实现这一点。

- Sorin

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可以查看英文原文，
原文链接

- jozxyqk · Accepted Answer

在IT技术中，有两种常见的渲染反射方式，即使用多个/递归反射...

将场景渲染到纹理中，并将该纹理应用到镜面表面。

优点是可以使用前一帧其他镜子的镜面纹理。虽然会引入一些小延迟，但当您想要透过多个镜子看时，它不会影响性能。如果这是一个问题，您可以在主相机渲染之前重新渲染反射纹理几次。

如果镜子不是完全平面的，例如水面上的涟漪，则也可以使用此方法。实际上，还可以使用立方体贴图来支持近似任意反射。
使用门户渲染，就像您说的那样，使用模板缓冲区来掩盖镜面表面，将场景沿着镜子平面翻转并重新渲染。

镜面渲染只是门户渲染的一种特殊情况。这可以递归地完成，但是随着深度缓冲区的正确管理，它变得相当复杂。您还需要一个空间数据结构来存储场景，以便不必进行完全重新渲染，只需渲染通过镜子可见的部分（否则速度会非常慢）。如果您选择这条路，请慢慢来，并包括大量的视觉调试，使用简单且直观的测试场景。

（有很多关于单反射模板缓冲区的页面，但这不是您需要的，所以我不会列出一些）