Как работают алгоритмы вычисления теней в трехмерных сценах?

Некоторые алгоритмы вычисления теней в трёхмерных сценах и их работа:

1. Алгоритм теневого объёма. www.tutorialspoint.com Делит виртуальный мир на области, которые находятся в тени, и области, которые нет. www.tutorialspoint.com Процесс включает два этапа: www.tutorialspoint.com

• Создание теневого объёма. www.tutorialspoint.com Его создают путём расширения силуэта закрывающего объекта, если смотреть с источника света. www.tutorialspoint.com Это создаёт объём, представляющий пространство, в котором существует тень. www.tutorialspoint.com
• Определение затенённых областей. www.tutorialspoint.com После вычисления всех теневых объёмов алгоритм проверяет, находится ли объект или его часть в пределах какого-либо теневого объёма. www.tutorialspoint.com Это делается с помощью буфера трафарета, который подсчитывает, сколько раз луч от точки обзора пересекает границу теневого объёма. www.tutorialspoint.com Если луч пересекает теневой объём чаще, чем выходит за его пределы, объект находится в тени. www.tutorialspoint.com

1. Проекционные тени. www.tutorialspoint.com Эти алгоритмы отбрасывают тени на плоские поверхности посредством проекционных преобразований. www.tutorialspoint.com Они работают только на плоских поверхностях и могут создавать артефакты, такие как анти-тени или поддельные тени. www.tutorialspoint.com

2. Отображение теней. www.tutorialspoint.com Этот метод включает создание текстуры, которая хранит информацию о том, какие части сцены освещены, а какие находятся в тени. forum.hpc.name Процесс состоит из двух этапов: сначала сцена рендерится с точки зрения источника света, а затем используется полученная текстура для рендеринга с точки зрения камеры. forum.hpc.name Для каждого пикселя алгоритм проверяет, превышает ли расстояние от источника света до объекта значение, сохранённое в карте теней, или нет. www.tutorialspoint.com Если это так, то пиксель находится в тени. www.tutorialspoint.com