注：文章译自http://wgld.org/，原作者杉本雅広(doxas)，文章中如果有我的额外说明，我会加上［lufy：］，另外，鄙人webgl研究还不够深入，一些专业词语，如果翻译有误，欢迎大家指正。

本次的demo的运行结果

着色方法

高氏着色（gouraud shading）

高氏着色从名字上看，是比较难明白具体是什么样的着色的，这个高氏（gouraud）其实是以研究该着色的Henri Gouraud来命名的。

lufy:高氏着色又叫高洛德着色或高氏渲染（Gouraud Shading）：这是一种光影渲染技术也是目前较为流行的着色方法，它可对3D模型各顶点的颜色进行平滑、融合处理，将每个多边形上的每个点赋以一组色调值，同时将多边形着上较为顺滑的渐变色，使其外观具有更强烈的实时感和立体动感，不过其着色速度比平面着色慢得多但是效果要好得多。

高氏着色可以对多边形的顶点之间的颜色进行补间，高氏着色的计算负荷并不是太高，但是，可以实现很漂亮的渲染，所以经常被使用。

对顶点间的颜色进行补间是什么意思呢？

简单的说，用高氏着色计算得到的最终的颜色情报，适用于所有顶点，并且对顶点和顶点之间的颜色进行补间处理，最后渲染模型。

使用高氏着色，想用少量的顶点渲染漂亮的光照是很难的。比如说，一个最简单的三角形多边形，三维空间中只有这一个三角形，这个面就直接和光碰撞了。

放射性光源的时候（比如说灯泡），应该是三角形的中心就最亮，而顶点的部分要稍微暗一些，但是高氏着色只是在顶点之间进行颜色补间，所以无法凸显三角形中间的亮点。
另外，因为是根据每个顶点进行颜色补间，颜色变化的时候会出现锯齿。这个锯齿随着顶点数的增多而逐渐消失，但是这么做的话，高氏着色计算负荷小的优势就没有了，所以这是个难处理的地方。

细心的朋友可能会发现，这个网站中所有的demo，都是用的高氏着色。顶点着色器的光的强度和颜色的进行计算，然后只是将最终算出的颜色传给了片段着色器，这种根据每个顶点来计算颜色的方法就是高氏着色。
下面是证据，目前为止的demo中的颜色之间会存在锯齿，会有一些不太自然的镜面反射。

扩大之后看的话就比较清楚了吧，顶点数越少，这种现象就越明显。

补色着色(phong shading)

因为补色着色是在像素之间对颜色进行补间，所以不会发生不自然的锯齿。下面是和高氏着色的渲染效果做比较。

完全是相同的顶点数，相同的光源渲染出的补色着色和高氏着色。左边是补色着色，无论阴影还是高亮的部分，都非常的漂亮和自然。

补色着色的封装

attribute vec3 position;
attribute vec3 normal;
attribute vec4 color;
uniform   mat4 mvpMatrix;
varying   vec3 vNormal;
varying   vec4 vColor;


void main(void){
    vNormal     = normal;
    vColor      = color;
    gl_Position = mvpMatrix * vec4(position, 1.0);
}

precision mediump float;


uniform mat4 invMatrix;
uniform vec3 lightDirection;
uniform vec3 eyeDirection;
uniform vec4 ambientColor;
varying vec3 vNormal;
varying vec4 vColor;


void main(void){
    vec3  invLight  = normalize(invMatrix * vec4(lightDirection, 0.0)).xyz;
    vec3  invEye    = normalize(invMatrix * vec4(eyeDirection, 0.0)).xyz;
    vec3  halfLE    = normalize(invLight + invEye);
    float diffuse   = clamp(dot(vNormal, invLight), 0.0, 1.0);
    float specular  = pow(clamp(dot(vNormal, halfLE), 0.0, 1.0), 50.0);
    vec4  destColor = vColor * vec4(vec3(diffuse), 1.0) + vec4(vec3(specular), 1.0) + ambientColor;
    gl_FragColor    = destColor;
}

总结

另外，补充一点，这次的demo中对圆环体的生成函数做了几处修改，返回值是以对象的形势返回的，可以指定圆环体的颜色了。其实，也并没有做什么其他特别的处理。

用补色着色来渲染的圆环体

http://wgld.org/s/sample_012/

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