Список распространенных алгоритмов затенения
В этой статье перечислены распространенные алгоритмы затенения, используемые в компьютерной графике .
Методы интерполяции
[ редактировать ]Эти методы можно комбинировать с любой моделью освещения:
Модели освещения
[ редактировать ]Реалистичный
[ редактировать ]Перечисленные здесь модели освещения пытаются смоделировать воспринимаемую яркость поверхности или компонент яркости так, чтобы это выглядело реалистично. Некоторые принимают во внимание физические аспекты, такие как, например, уравнения Френеля , микрограни , уравнение рендеринга и подповерхностное рассеяние .
Диффузное отражение
[ редактировать ]Свет, отраженный от неметаллической и/или очень шероховатой поверхности, приводит к диффузному отражению . Модели, описывающие воспринимаемую яркость из-за диффузного отражения, включают:
- Ламберт
- Орен – Наяр (шероховатые непрозрачные диффузные поверхности)
- Миннарт
Зеркальное отражение
[ редактировать ]Свет, отражающийся от относительно гладкой поверхности, вызывает зеркальное отражение . Этот вид отражения особенно силен для металлических поверхностей. Модели, описывающие воспринимаемую яркость из-за зеркального отражения, включают:
- Ветер
- Блинн – Фонг
- Кук – Торранс (микрограни)
- Уорд анизотропный
Подповерхностное рассеяние
[ редактировать ]Подповерхностное рассеяние — это непрямая форма отражения, при которой часть света передается полупрозрачному материалу, рассеивается под поверхностью и снова отражается. Свет, не поглощенный материалом и отраженный через поверхность, снова вызывает диффузное непрямое отражение, которое освещает поверхность не только там, где он освещен, но и в окрестностях места попадания света, а также с другой стороны тонких частей объекта. Большинство неметаллов могут в определенной степени передавать свет и поэтому подвержены этому эффекту. Модели подповерхностного рассеяния включают:
- Ханрахана – Крюгера Модель подповерхностного рассеяния
Нефотореалистичный
[ редактировать ]Нефотореалистичные модели освещения не пытаются реалистично моделировать воспринимаемую яркость поверхности, а фокусируются на выражении определенных стилей. Они используются, например, в мультфильмах , видеоиграх , фильмах или технических иллюстрациях и включают: