Какие существуют методы симуляции света и тени в компьютерной графике?

Некоторые методы симуляции света и тени в компьютерной графике:

Источники света: en.wikipedia.org

• Точечный. en.wikipedia.org Излучает свет из одной точки во всех направлениях, интенсивность света уменьшается с расстоянием. en.wikipedia.org Пример — автономная лампочка накаливания. en.wikipedia.org
• Направленный. en.wikipedia.org Равномерно освещает сцену с одного направления. en.wikipedia.org Интенсивность света не изменяется с расстоянием в масштабе сцены. en.wikipedia.org Пример — солнечный свет на Земле. en.wikipedia.org
• Прожектор. en.wikipedia.org Создаёт направленный конус света. en.wikipedia.org Свет становится более интенсивным по мере приближения зрителя к источнику света и центру светового конуса. en.wikipedia.org Пример — фонарик. en.wikipedia.org
• Площадной. en.wikipedia.org 3D-объект, излучающий свет. en.wikipedia.org Зональный свет создаёт более мягкие тени и более реалистичное освещение, чем точечные светильники. en.wikipedia.org
• Окружающий. en.wikipedia.org Освещает объекты, даже когда нет других источников света. en.wikipedia.org Интенсивность окружающего света не зависит от направления, расстояния и других объектов, эффект полностью равномерен по всей сцене. en.wikipedia.org

Модели освещения: sky.pro

• Модель Фонга. sky.pro Включает три компонента: диффузное освещение, зеркальное освещение и фоновое освещение. sky.pro Диффузное освещение равномерно распространяется по поверхности объекта, зеркальное — отражается от поверхности объекта под определённым углом, фоновое — равномерно освещает всю сцену. sky.pro
• Модель Блинна-Фонга. sky.pro Является улучшенной версией модели Фонга. sky.pro Использует полувектор между направлением света и направлением камеры, что упрощает вычисления и улучшает производительность. sky.pro

Методы создания теней: sky.pro

• Теневая карта. sky.pro Один из самых популярных методов создания теней в 3D-графике. sky.pro Включает два основных этапа: рендеринг сцены с точки зрения источника света и рендеринг сцены с точки зрения камеры. sky.pro
• Трассировка лучей. dzen.ru Позволяет моделировать поведение света в реальной жизни. dzen.ru Каждый луч света прослеживается от источника света к объектам в сцене. dzen.ru Если на пути луча встречается объект, создаётся тень. dzen.ru При этом трассировка лучей учитывает физические свойства материалов, таких как прозрачность, отражение и преломление, что делает картинку гораздо более реалистичной. dzen.ru