是什么导致一个变量表现得像无限的同时又像非无限的？

Question

为了学习 opengl，我正在使用 openGL 3.3 创建一个简单的 3D 图形引擎。我最近添加了随距离的光衰减；这已将所有对象完全变黑。这是通过将以下代码添加到我在片段着色器中的光照计算中完成的：

float distance = length(lite.position - FragPos);
float attenuation = 1.0f/(lite.constant + (lite.linear * distance) + (lite.quadratic * (distance * distance)));
ambient *= attenuation;
diffuse *= attenuation;
specular *= attenuation;

result += (ambient + diffuse + specular);

似乎可以安全地假设 attenuation 非常小，实际上或实际上为 0，或负数（黑色）。为了测试这一点，我使用 result += vec3(attenuation);，结果是白色物体；这表明 attenuation 不接近 0，而是 1.0 或更大；尝试 result += vec3(attenuation/500000); 的额外测试仍然产生白色，这表明衰减非常大，可能是无限的。我对它做了一些无穷大和 NaN 检查。 NaN 检查告诉我这是一个数字，无穷大检查告诉我它有时是无限的，有时不是。事实上，它告诉我它既是无限的又不是无限的。我通过使用以下代码段确定了这一点：

if(isinf(attenuation)){
  result += vec3(1.0, 0.0, 0.0);
}
if(isinf(attenuation) && !isinf(attenuation)){
  result += vec3(0.0, 1.0, 0.0);
}
if(!isinf(attenuation)){
  result += vec3(0.0, 0.0, 1.0);
}

我的对象变成了 purple/magenta。如果 attenuation 是无限的，我希望我的对象显示为红色；如果它们不是无限的，我希望它们呈现蓝色；如果它们不知何故既无限又不是无限，我希望它们看起来是绿色的。如果我将 result += ... 设为 result = ...，则对象显示为红色。在这种情况下，如果它既是无限又不是无限，正如我的紫色对象所暗示的那样，result 将首先设置为红色，然后设置为蓝色，从而导致蓝色对象（如果绿色检查以某种方式失败）。

我希望这描述了我困惑的根源。我的测试表明 attenuation 是无限的，它不是无限的，而且两者都不是。

在我使用时把所有东西都顶起来：

float attenuation = 1.0f/(1.0 + (0.0014 * distance) + (0.000007* (distance * distance)));

为了确定衰减系数，一切都按预期工作；然而，此处显示为常量的值正是从我的 openGL 调用 (c++) 传入的值：

glUniform1f(lightConstantLoc,  1.0f);
glUniform1f(lightLinearLoc,    0.0014f);
glUniform1f(lightQuadraticLoc, 0.000007f);

从那里我应该得出结论，我的数据没有正确地传递到我的着色器，但是我相信我的 lite.constant 等值已正确设置，并且 distance 是一个合理的价值。当我将每一个单独作为一种颜色时，对象确实会变成 color.i.e.: 使用 this

result = vec3(lite.constant, 0.0, 0.0);

我的对象变成了一些红色阴影，lite.constant、lite.linear 等

搜索 google 和堆栈溢出 "glsl isinf true and false" 或 "glsl variable is and isn't infinite" 之类的东西绝对没有给我相关的结果。

我觉得我对这里发生的事情或事情的运作方式一无所知。所以我求助于你，我是不是漏掉了一些明显的东西，做错了，还是这是一个真正的谜？

Answer 1

我不确定为什么你的衰减这么大，但你的 is/isn 不是无限问题的解释很简单—— attenuation 的至少一个分量是无限的，而在至少有一个其他组件不是。

当您执行 if (bvec) 时——测试一个布尔向量而不是单个布尔值的条件——它就像您执行 if (any(bvec)) 一样。因此，如果任何组件为真，它将执行关联的真分支。当你有 isinf(attenuation) 时，你会得到一个布尔向量。例如，如果红色是无限的而其他的不是，你会得到 (true, false, false)。所以!isinf(attenuation)会是(false,true,true),中间&&的结果if就是(false,false,false).

所以它执行第一个和第三个 if（而不是第二个），给你洋红色。

Answer 2

问题在于问题中没有显示的代码。关键信息是我的着色器最多支持 5 个光源，并遍历所有 5 个光源；即使提供的光源少于 5 个。考虑到这一点，改变

vec3 result = vec3(0.0);
for(int i = 0; i < 5; ++i){
  Light lite = light[i];
  ...

至

vec3 result = vec3(0.0);
for(int i = 0; i < 1; ++i){
  Light lite = light[i];
  ...

问题已解决，现在一切正常。似乎不存在的数据既不是无限的也不是有限的；这在某种程度上是有道理的。

是什么导致一个变量表现得像无限的同时又像非无限的？

What could cause a variable to behave as infinite and simultaneously as non-infinite?

opengl

glsl