基于遮挡区间映射的软阴影的研究与实现.pdfVIP

2015年 3月 计算机工程与设计 Mar．2015 第 36卷 第 3期 COMPUTER ENGINEERINGAND DESIGN Vo1．36 NO．3 基于遮挡区问映射的软阴影的研究与实现 谢依妨 ，杨红雨L (1．四川大学 计算机学院，四川 成都 610065； 2．四川大学视觉合成图形图像技术国家重点学科实验室，四川 成都 610065) 摘 要：阴影贴图采样不足会导致严重的走样问题，全局光照算法虽能实现逼真的效果，但算法复杂、计算量大，只能用 于离线渲染。针对这些缺陷，提出一种结合基于光线跟踪的离线渲染方法和遮挡 区间映射技术的算法。其生成的软 阴影更 具真实感，克服 了阴影映射算法产生的锯齿现象和全局光照的计算复杂问题。实验结果表 明，该算法能以很高的帧率，实 现大规模复杂场景下随光照变化产生动态软阴影的逼真效果。 关键词：遮挡 区间映射；离线渲染；软阴影；光线跟踪；可见度函数 中图法分类号 ：TP391．9 文献标识号：A 文章编号：1000—7024 (2015)03—0687—06 doi：10．16208／j．issnl000—7024．2015．03．025 Researchandimplementationofsoftshadow basedonocclusionintervalmapping XIE Yi—fang ．YANG Hong-yu ， (1．CollegeofCo mputerScience，SichuanUniversity，Chengdu610065，China； 2．NationalKeyLaboratoryofFundamentalScienceonSyntheticVision，SiehuanUniversity，Chengdu610065，China) Abstract：Shadowmappingleadstoseriousaliasingproblemsbecauseofinadequatesampling．Globalilluminationbasedonray tracingguaranteesrealrendering，butthealgorithm iscomplexandthecalculationislarge．Soitonlycanbeusedforofflineren— dering．Tosolvetheseproblems，analgorithmswasproposedthatcombiningofflinerenderingbasedonraytracingmethodsand theocclusionintervalmappingtechniques．Thealgorithm cangeneratemorerealisticshadows，andovercomethealiasingissueof shadow mappingandcomplexcomputationalproblemsofglobalillumination．Experimentalresultsshow thatthealgorithm can satisfytherequirementsofvirtualrealityapplications． Keywords：occlusionintervalmapping；offlinerendering；softshadow；raytracing；visibilityfunction 多研究者在SM 算法的基础上改进创新 ，并针对 SM 的缺 O 引 言 陷，提出了许多解决方案。 目前，最令人熟知 的两种实时阴影算法是 阴影映射 l 相关工作 (