实时阴影渲染技术的研究与应用

被引量 : 6次 | 上传用户:harryhexiaoer
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机图形学领域在近几年来取得的迅猛发展,很多领域都对绘制图像的真实感有了更高的要求,而且以后对真实感图像的需求更大。然而影响图像真实感的一个重要因素就是阴影,它反映了光源对物体的照射信息,它对人们认知世界中物体的位置关系起着非常重要的作用,是人们认知世界的参照物。在虚拟场景中,阴影的作用也不可忽视,准确的阴影效果能帮助观察者理解物体的空间位置,从而能增强虚拟场景中的真实感,能使场景显得更加逼真。然而,在动态三维场景中,如何在保证实时性的同时绘制出高质量且具有强真实感的阴影仍然是一个挑战。过去30年,人们对实时阴影生成算法做了大量的研究,提出了许多优秀的阴影生成算法。在图形学领域,阴影分为硬阴影和软阴影,对应的阴影算法也分为硬阴影算法和软阴影算法,从另一个方面,阴影算法也分为两大类:基于图像空间的阴影算法和基于对象空间的阴影算法。硬阴影是在将光源假定为理想的“点光源”前提下,只考虑光源对遮挡体生成的本影,而不考虑半影的生成。在计算机图形学中,硬阴影算法非常重要,它是软阴影算法的基础,所有的软阴影算法都是在硬阴影上扩展而来的,可见硬阴影算法决定了软阴影算法的方向。本文主要介绍了阴影映射技术和阴影体技术以及在此基础上形成的一些典型的阴影算法。阴影映射技术是一种基于图像空间的阴影绘制技术,在以光源为视点的情况下,阴影映射技术先渲染场景的深度信息,这些深度信息决定了场景中的整个阴影情况。阴影体技术是一种基于几何形体来生成阴影的技术,它的主要思想是将阴影场景中的阴影区域与非阴影区域分出来,然后以此来判断像素的可见性。在本论文里我们重点介绍了算法的原理与实现,并分析对比了算法的优缺点。在我们的实际项目中,我们最终选择并实现了方差阴影算法(VSM),它一种基于图像空间的阴影映射算法,该算法的生成的阴影效果很好的满足了我们动态实时性的需求。最后,本文展望了实时阴影渲染技术的发展方向,针对目前的发展趋势提出了一些有研究价值的方向。
其他文献
马克思的意识形态理论是马克思哲学思想的重要组成部分,是理解历史唯物主义的关键之一。马克思结合具体的社会政治实践活动,通过对黑格尔以及以费尔巴哈为代表的青年黑格尔派的
目的:探讨西南地区35岁以下年轻女性乳腺癌患者的临床病理特征及预后。方法:整理2009年01月至2011年12月重庆医科大学附属第二医院甲状腺乳腺外科及重庆市肿瘤医院乳腺外科收治
目的:本研究旨在探索肠粘膜屏障的保护方法。肠粘膜屏障是机体内外联系的重要界面,包括化疗在内的多种应激因素可致肠粘膜屏障损坏。化疗药物在杀灭肿瘤细胞的同时,对消化道粘膜
《中华人民共和国公务员法》自2006年1月1日起生效实施了,这是如何建设一支善于治国理政的高素质公务员队伍的法律保障。公务员必须本着忠于党、忠于祖国、忠于人民、忠于职责
目的:探讨秦艽苍术汤加减治疗肛门坠胀的临床疗效。方法:将符合纳入标准的90例肛门坠胀患者依据主诉的不同而分为“肛门下坠”“肛门坠胀”“肛门坠痛”3种类型,每种类型均按随
目的:探讨夹脊电针结合康复训练对上肢周围神经损伤的疗效方法:将临床确诊的上肢周围神经损伤患者随机分为治疗组和对照组,共59例,治疗组30例,对照组29例。两组均为经显微外科
目的:研究新血府逐瘀汤对动脉粥样硬化大鼠血清MMP-9、TIMP-1及CRP水平的影响。方法:选用SPF级雄性Wistar大鼠65只,平均体重200±5g,随机分为5组,分别为空白组、模型组、新血府逐
信息时代,电信业飞速发展,其中移动通信业已经成为电信业发展的主要力量。作为国家的重要及基础部门,通信业的发展关系国计民生,而创建和谐通信社会也是建设社会主义和谐社会的重
目的:通过观察早期离断及外用中药疗法对糖尿病足部坏疽治疗前后过程中创面残端周围局部组织中细胞因子VEGF、3-NT、ET、NO的变化,从中西医结合临床外科的角度,阐明早期离断配
我图初中生数学应用意识现状不容乐观,作为一线数学教育工作者,在实践教学中对如何培养初中生数学应用意识进行有益的探索是十分必要的。而目前,关于数学应用意识培养的研究