用matlab写随机写一个复杂的有光影的3D模型代码
时间: 2023-12-12 22:02:01 浏览: 80
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实现一个复杂的有光影的3D模型需要使用到多种技术,包括三维建模、光照计算、材质定义等。这需要一定的数学和计算机图形学基础知识。下面是一个简单的示例代码,用MATLAB实现一个基本的球体3D模型,并添加环境光和点光源照明效果:
```
% 生成球体顶点坐标
[X,Y,Z] = sphere(16);
% 改变球体大小和位置
X = X * 2;
Y = Y * 2;
Z = Z * 2;
% 定义球体材质属性
ambientStrength = 0.3;
diffuseStrength = 0.8;
specularStrength = 0.9;
shininess = 20;
% 设置环境光属性
ambientLightColor = [0.3 0.3 0.3];
% 设置点光源属性
lightColor = [1 1 1];
lightPosition = [5 5 5];
% 计算法向量
normals = [X(:) Y(:) Z(:)];
normals = normals ./ sqrt(sum(normals.^2, 2));
% 计算光照强度
lightDirection = lightPosition - [X(:) Y(:) Z(:)];
lightDirection = lightDirection ./ sqrt(sum(lightDirection.^2, 2));
diffuseStrengths = max(0, dot(normals, lightDirection));
specularStrengths = zeros(size(diffuseStrengths));
specularStrengths(diffuseStrengths > 0) = max(0, dot(reflect(-lightDirection(diffuseStrengths > 0, :), normals(diffuseStrengths > 0, :)), -cameraPosition));
% 计算颜色
colors = repmat(ambientLightColor, size(X, 1)^2, 1) * ambientStrength + ...
repmat(lightColor, size(X, 1)^2, 1) .* ...
(diffuseStrengths * diffuseStrength + specularStrengths * specularStrength).^shininess;
% 绘制球体
surf(X, Y, Z, reshape(colors, size(X)), 'FaceColor', 'interp', 'EdgeColor', 'none');
% 设置相机位置和视角
axis([-3 3 -3 3 -3 3]);
view(3);
```
请注意,这只是一个非常基本的示例,无法实现真正复杂的3D模型。如果您想进一步学习和探索3D模型的制作和渲染,建议学习相关的计算机图形学课程或教程。
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