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利用3_D物體排序優(yōu)化陰影體算法_王健
陰影是虛擬場景的重要組成部分， 它能有效地表現(xiàn)出不同物體之間相對位置關(guān)系，增加圖像的立體感和層次感，提高虛擬環(huán)境的真實程度。但陰影生成計算量非常大，渲染具有陰影的場景需要大量的時間開銷。尤其是在處理大規(guī)模場景和多邊形數(shù)量增加時，渲染速度降低明顯，渲染效果無法滿足視覺要求。本文在陰影體算法的基礎(chǔ)上，對場景中的物體進行排序（距離點光源從近到遠(yuǎn)） 并生成順序圖。先對離點光源近的物體生成陰影體，然后檢測后續(xù)物體是否處在該陰影體中。如果是則從順序圖中刪除這些物體的節(jié)點。在大規(guī)模場景中，本算法可以減少生成陰影物體的數(shù)量，達到提升陰影生成算法效率的目的。
陰影體是根據(jù)光源和遮蔽物的位置關(guān)系計算出場景中會產(chǎn)生的陰影區(qū)域（shadow volume），然后對所有的物體進行檢測， 以確定其會不會受陰影的影響。要構(gòu)造一個陰影體，首先要根據(jù)光源與物體的相對位置找到所有的輪廓邊。輪廓邊就是從光源角度看到物體的輪廓線， 實際就是朝向光源的面和背向光源的面所共享的邊。確定輪廓邊的方法有很多種，其基本思想就是找出那些朝向相反（一個面向光源，另一個背向光源）的兩個三角形的共享邊。因為只有這樣的邊才會最終形成輪廓邊，其它的邊在光源看來都會在物體投影的內(nèi)部。
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