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【unity笔记】L4Unity中的基础光照

2022-04-23 12:17:00 【lee2813】

一、基础光照概述

1.包含物件

  • 光源 —— 衡量标准：辐射度（垂直与表面法线上余弦值乘以斜线上的辐射度）
  • 吸收和散射 —— 光线经过散射后，一个会散射到物体内部，一个是反射到物体外部

在这里插入图片描述

  • 着色 —— 利用材质属性和光源信息进行物体表面光照模型的计算过程，称为着色。
  • BRDF光照模型 —— 计算光线和物体表面交互的渲染方程。

2.标准光照模型

  • 环境光 —— 表述物体表面的间接光照：光线在进入摄像机前，经过了不止一次的物体反射。
  • 自发光 —— 光线直接由光源发射进入摄像机
  • 漫反射 —— 针对于光线从物体表面随机散射到各个方向的辐射度进行建模。这个时候入射方向反而不重要，因为都会散射到各个方向。而散射的光线强度和光源方向之间夹角的余弦值成正比
  • 高光 —— 计算高光由两种模型，一种是Blinn模型，还有一种是Phong模型

3.逐像素还是逐顶点

  • 对于计算光照模型的位置：在片元着色器中计算称为逐像素光照，在顶点着色器中计算称为逐顶点光照。
  • Phong着色：以每个像素为基础，计算法线，再根据面片之间对顶点法线进行插值
  • 高洛德着色：再每个顶点上计算光照，然后在渲染图元内部进行线性插值，最后输出成像素颜色

4.Blinn-Phong模型

  • 定义：使用了漫反射和高光反射来对反射光线进行建模，提出的基于经验的计算高光反射的方法。
  • 优点：简化了计算，更快
  • 局限性：由于是一个经验模型，对于一些复杂的现象，例如菲涅耳反射表现不出来，另外各项同性的特点导致旋转物体时，反射表面不会由任何变化。对于毛发等不适用。

5.环境光和自发光

  • 环境光：在添加热河照明之前该空间中已经可用的光
    在这里插入图片描述
  • 自发光：在片元着色器输出最后颜色之前，把材质的自发光颜色添加到输出颜色上即可

二、在Unity Shader上实现漫反射光照模型

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