Realtime Shadow Rendering Log(2)

 

Shadow Volume对于遮挡物几何拓扑关系信息的要求，是此方法最大弊病。无论skin还是变形mesh，甚至只要物体或灯一动，都必须重新背面剔除着寻找轮廓，重新生成volume三角形等等繁重几何体力劳动。由于算法所注定，用volume者，身心具勤也....

Soft Shadow Volume: 软阴影方面，利用volume的几何属性，可以根据面光源大小，真的切出些模仿半影空间来。来看看画条轮廓边的阴影如何做：

多的就不记录了。一般来讲，太复杂的算法，除非硬件真死命支持，否则生命力很难说。。。
Shadow Maps, 顾名思义，就是阴影图。其本质定义，应该叫Depth Maps(深度图)。记录了遮挡物表面象素到光源的距离。实际SHADOWMAPS就是做了个判断，在光源投影坐标系里（就是把相机屏幕摆到光源前，观察点就在光源），遮挡物和接受物都投影在光源透视平面（相机屏幕）。两物体在屏幕上会有重合的点，比较这两个点的实际位置离光源哪个更远。再概括讲，就是判断从光源射出的光线，是先遇到了遮挡物，还是先遇到了接受物。如果先遇到遮挡物，那么这条光线延伸线的地方如果有接受物，则接受物这个地方就在阴影下。

SHADOWMAP的变形改进算法，主要致力于解决走样问题。有限空间，SHADOWMAP一般也就512X512。
透视SHADOWMPA，著名的PSM，它本身瑕疵多多，限制很大。难为被咬牙切齿的咒骂为骗局。确实光PSM在游戏实用工程上还是比较难。但其创造性的打开一个局面，即，shadowmaps不光只可以和视觉透视一样采用正常透视绘制，也可以无所不用其极的变形绘制shadowmaps的空间。也就有了后来的梯形shadow maps，光源空间透视shadow mpas,对数shadow maps等方法.甚至还引发了irregular shadow maps等奇思怪想。发明一种新光栅化方法，加速shadow maps...有这功夫，还不如发明一种自动64X64采样的柔化shadow maps功能，或者自动shadow cubemaps，把点光源的shadow maps自动化。
因为Perspective shadow maps，Light-space perspective shadow，Trapezoidal shadow maps，Practical Logarithmic Shadow Maps的思路都大体一样，所以查一篇就清楚一大片。不多说。
切分shadow maps，想法也很直接，既然一个shadowmap分辨率有限，就想办法按照空间（Z）多分出几块来，每个部分用不同分辨率的画。类似Adaptive shadow maps，Plural sunlight buffers，Tiled shadow maps。
变形＋切分：Dual paraboloid类似环境贴图，但这回是把周围360球型世界映射到双抛物面上。PSM with cube maps可以模拟点光源的阴影。点光源是shadowmaps的死穴。犹如shadow volume的几何密集劳动...把周围场景分6次绘制进一个CUBE MAP。。。听着就很辛苦...

SOFT SHADOW MAPS，待续。。。