在第四篇的简单光照模型中，做了一个简单的卡通着色器。对的，讲的思路是冯氏着色的方法，但是最后做出来的实际上是卡通着色。

原因很简单，是因为像素着色器里 这一行的效果。

(资料图)

什么是lerp？什么是saturate？为什么要 LightNormal*16+0.5？

为了方便观察，在这里放置一个球。球可以在PE里快速建出，记得随便贴上个纯色的贴图，还有toon。放上简单光照的fx效果，如图。光照部分和阴影部分有较为明显的二分。所以是非真实感渲染 (Non-Photorealistic Rendering) ，NPR。

实际上把后面的*16+0.5删掉就可以得到 真实感渲染(Photorealistic rendering)。

为了看得更明显，所以这里调整了一下强度和颜色。可以看到这种层层的渐变效果。真实渲染 旨在渲染真实感的画面，而NPR则追求更加有艺术感的画面效果。

回到最开始的问题，什么是lerp？

lerp函数，是经常用的插值函数。其意义是 lerp（a，b，w），计算 a + w*(b-a)，在a和b之间插值，w表示权值，范围0~1。

为了看得更明显，我们可以把前边的MaterialToon改成float3(0,0,0)，这样就是黑色，与白色，进行插值。

saturate函数，很好理解，saturate（x）将x的数值，截取在0-1之间。

接下来我们更改一下LightNormal*16，从左到右依次是*32,*64。可以看到，边缘的强烈分割。

还有一个插值函数，smoothstep，作用和用法跟lerp一致，但两者之间有一定的区别，这里不多赘述，因为用不到。可以借鉴学习https://blog.csdn.net/qq_41835314/article/details/128618789

最后一个问题，为什么要 LightNormal*16+0.5？

通过修改数值能够有所体会，若想究其原理，需要拿出纸笔，动手算算或者思考一下。

1.在球的光照亮面取一个点，边缘上取一个点，暗面取一个点。

2.用float LightNormal = dot(Normal,-LightDirection)

分别算出LightNormal的正负，大小的排序。

3.saturate(LightNormal*16+0.5)，取得三者权重，然后分别插值。

关于HLSL中的函数，这里就不搬运了，参考微软官方文档，或者参考https://blog.csdn.net/eloudy/article/details/71258367