如何在WebGL中实现屏幕空间全局光照（SSGI）？

屏幕空间全局光照 (Screen Space Global Illumination, SSGI) 是一种在计算机图形学中用于模拟光线在场景中的间接照明的技术。它通过利用已渲染的图像来计算新的光照效果，而不是直接从光源计算。这种方法可以大大减少计算量，同时保持较高的真实感。

工作原理

1. 渲染深度和法线贴图：首先，将场景渲染到两张纹理上——一张是深度贴图（存储每个像素的深度信息），另一张是法线贴图（存储每个像素表面的法线方向）。

2. 采样周围像素：然后，对于每个像素，根据其深度和法线信息，从周围的像素中采样颜色信息。这些采样的颜色信息代表了该点可能接收到的间接光照。

3. 光照计算：基于采样到的颜色信息，计算出每个像素的最终颜色。这一步通常涉及到一些权重计算，以确保光照效果更加自然。

4. 合成结果：最后，将处理后的光照信息与原始颜色信息相结合，得到最终的渲染结果。

基本实现步骤（WebGL）

1. 创建着色器程序：

   • 创建一个顶点着色器，用于设置每个顶点的位置。
   • 创建一个片段着色器，用于计算每个像素的最终颜色。

2. 初始化缓冲区和纹理：

   • 使用gl.createBuffer()创建顶点缓冲区，并绑定到相应的属性变量。
   • 使用gl.createTexture()创建深度贴图和法线贴图。

3. 渲染深度和法线贴图：

   • 设置渲染目标为深度贴图和法线贴图。
   • 使用着色器程序渲染场景，输出深度和法线信息。

4. 采样和光照计算：

   • 根据采样策略（如随机采样、锥形滤波等），从深度和法线贴图中采样颜色信息。
   • 在片段着色器中进行光照计算，考虑间接光照的影响。

5. 合成结果：

   • 将处理后的光照信息与原始颜色信息结合，得到最终的渲染结果。

6. 显示最终结果：

   • 渲染最终的图像到屏幕上。

这是一个非常基础的流程概述，实际实现中还需要考虑更多的细节，例如优化性能、处理边缘情况等。此外，SSGI的具体实现可能会因不同的算法而异，但上述步骤提供了实现的基本框架。