Как нормальные, касательные и бинормальные векторы используются в компьютерной графике для создания освещения?

Нормальные векторы используются в компьютерной графике для создания освещения, определяя, как свет взаимодействует с поверхностью. 4

Некоторые принципы работы нормалей в освещении:

• Рассеянное освещение (Diffuse Lighting). 4 Рассчитывается на основе угла между нормалью поверхности и направлением света. 4 Чем меньше угол, тем ярче освещена поверхность. 4
• Зеркальное отражение (Specular Reflection). 4 Определяется вектором отражения света относительно нормали. 4 Используется в моделях освещения, таких как Blinn-Phong и Cook-Torrance. 4
• Тени и затенение (Shadows & Shading). 4 Нормали помогают определять, какие части объекта находятся в тени и как они должны быть затемнены. 4

Касательные и бинормальные векторы используются в сочетании с вектором нормали для создания угловой трёхмерной системы отсчёта, которая необходима для сложных столкновений, физических расчётов, отклонений света. 1

Обычно эти векторы применяют для поворота вектора нормали, взятого из текстурной карты и определённого в касательном пространстве, в пространство объекта, а затем либо камеры, либо мирового пространства для окончательных расчётов освещения. 1