环境光遮蔽

在 3D 计算机图形、建模和动画中,环境遮挡是一种着色和渲染技术,用于计算场景中每个点对环境光照的暴露程度。 例如,管子的内部通常比暴露的外表面更封闭(因此更暗),并且越深入管子内部越暗。

环境光遮蔽可以看作是为每个表面点计算的可达性值。 在开阔天空的场景中,这是通过估计每个点的可见天空量来完成的,而在室内环境中,仅考虑特定半径内的物体,并假定墙壁是环境光的来源。 其结果是一种漫射的、非定向的阴影效果,不会投射出清晰的阴影,但会使封闭和遮蔽的区域变暗,并会影响渲染图像的整体色调。 它通常用作后期处理效果。

与 Phong 着色等局部方法不同,环境遮挡是一种全局方法,这意味着每个点的光照是场景中其他几何体的函数。 然而,它是对完整全局照明的非常粗略的近似。 仅通过环境遮挡实现的外观类似于物体在阴天出现的方式。

实施

在没有硬件辅助光线追踪环境遮挡的情况下,计算机游戏等实时应用程序可以使用屏幕空间环境遮挡 (SSAO) 或基于地平线的环境遮挡 (HBAO) 作为真实环境遮挡的更快近似,使用 per- 像深度,而不是场景几何,以形成环境遮挡图。

环境光遮蔽与可访问性着色有关,它根据表面被各种元素(例如污垢、光线等)接触的难易程度来确定外观。 由于其相对简单和高效,它已在制作动画中得到普及。

环境遮挡着色模型提供了对所显示对象的 3D 形状的更好感知。 环境光遮蔽

除了环境遮挡值之外,通常还会生成弯曲的法向量 ,它指向被遮挡样本的平均方向。 弯曲法线可用于从环境贴图查找入射辐射以近似基于图像的照明。 然而,在某些情况下,弯曲法线的方向是对主要照明方向的错误表述。

在此示例中,光可能仅从左侧或右侧到达点 p,但弯曲的法线指向这两个光源的平均值,即直接朝向障碍物。

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