Чи є розмиття Гаусса досить точним зображенням м'яких тіньових країв?


14

Я не впевнений, що м'які тіні реального життя (від близьких, великих джерел світла) мають гауссовий чи лінійний опад, або щось інше.

Я працюю над тим, де я можу створювати тіні, маніпулюючи якоюсь заздалегідь відредагованою градієнтною текстурою, тому мені не доведеться покладатися на буфери кадрів і традиційні методи затінення. Я планую випікати градієнт в один канал текстури моєї сітки, а потім маніпулювати значеннями залежно від того, скільки тіні покриває кожен квадратик. Це можливо, тому що у мене просто квадратики, як зигзаг, де кожен пік може кинути тінь на наступний сусідній квадратик.

Тож лінійний випадок був би найпростішим (просто потрібно відняти деяке значення з лінійного градієнта), але мені важко сказати, що насправді виглядає реалістично. Чи є проста математична формула, яку можна застосувати до лінійного градієнта, щоб вивести наближення Гаусса?


3
У комп’ютерній графіці "виглядає реалістично" і "точно" часто дві дуже різні речі!
Роман Райнер

Відповіді:


34

М’які тіні в реальному житті мають форму, яка залежить від форми джерела світла, як це з’являється з точки зору затіненої поверхні. Це відбувається тому, що півтіні виникають через часткову оклюзію джерела світла з точки зору затіненої поверхні. Отже, форма тіні - це щось на зразок форми окклюдера, пов'язаного з формою джерела світла.

Наприклад, сонце видається нам як диск, тому м'які тіні завдяки сонцю ефективно з’єднуються з дисковим фільтром. Отриманий випадок у багатьох випадках схожий на вигляд гаусса, що може пояснити, чому гаусівці популярні для фільтрування тіней.

Опадання Гаусса також дуже схоже за зовнішнім виглядом на функцію плавного кроку , яку досить недорого оцінити і може стати хорошим вибором для вашого шейдера.

Залежність форми тіні від форми джерела світла найбільш яскраво демонструється під час сонячного затемнення. Наприклад, ця фотографія користувача Flickr Cantavestrella, зроблена під час часткового затемнення кілька років тому . Затемнення призвело до півмісяця видимого сонця, оточуючого Місяць, і як наслідок, тіні дерева демонструють форму півмісяця, де листя дерева утворюють щілину.

Copyright © 2005 користувачем Flickr Cantavestrella;  ліцензовано за CC BY-SA 2.0


5
+1 для дійсно класного зображення. І, природно, для гладкого кроку.
Ніт
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.