Blinn-Phong模型

我们之前使用的光照模型是Phone模型，但是该模型在低反光度时会存在不正常的高光区域。根本原因在于在该模型下计算反射光强度时，我们需要根据反射光与视线的夹角大小来决定光强，而当摄像机和光源在同一侧时，可能存在反射光与视线夹角大于90度，而我们使用cos函数来模拟越接近于0光强越大这个过程，那么当夹角大于90度时取值为负数就存在问题了。

Blinn-Phong模型就是取视线与反射光的中线，计算中线与法线的偏差角度，可以保证始终小于90度。

Gamma校正

问题在于，人类感知的光线变化、代码里定义的光线变化、监视器展示的光线变化曲线是不一样的。一般代码里定义的光线变化是人类感知的光线变化。

上图中第二行为不同线性光量下的亮度，第一个行为该光量下人眼察觉到的，可以得出，光量增加了一倍，人眼才能察觉到亮度增加了0.1。但是CRT的亮度刚好与人眼相反，电压线性变化时，光量以2.2为幂，指数函数变化。

当我们以物体光亮为基准实现光照时，有一个问题，我们在渲染时的光亮线性变化在CRT显示器上就是指数变化，这在复杂的光照计算时会显得不真实。为此，我们需要gamma校正。

Gamma校正(Gamma Correction)的思路是在最终的颜色输出上应用监视器Gamma的倒数。回头看前面的Gamma曲线图，你会有一个短划线，它是监视器Gamma曲线的翻转曲线。我们在颜色显示到监视器的时候把每个颜色输出都加上这个翻转的Gamma曲线，这样应用了监视器Gamma以后最终的颜色将会变为线性的。我们所得到的中间色调就会更亮，所以虽然监视器使它们变暗，但是我们又将其平衡回来了。

有两种在你的场景中应用gamma校正的方式：

1. 使用OpenGL内建的sRGB帧缓冲：开启GL_FRAMEBUFFER_SRGB，告诉OpenGL每个后续的绘制命令里，在颜色存储到颜色缓冲之前，先校正sRGB颜色，sRGB的颜色空间大致对应于gamma2.2。开启以后，每次片段着色器运行后，都会将颜色校正后再传入帧缓冲。但是如果使用多个帧缓冲的话，可能会导致多次校正，所以最好是只在最后一步进行校正。

2. 自己在像素着色器中进行gamma校正。

sRGB纹理

如果像素是在使用SRGB的监视器上绘制，编辑的，那么我们也不用进行gamma校正，但是如果将它放到线性空间里显示，就会变暗。

衰减

在不使用gamma校正时，二次衰减就太快了，因为gamma的指数又衰减了一次。当有gamma校正时一次就显得太慢了。