Shading

Blinn-Phong Reflectance Model

  • Lambertian(Diffuse) Term

  • Specular Term

  • Ambient Term

Shading Frequencies

  • Shade each triangle (flat shading)

  • Shade each vertex (Gouraud shading)

    每个顶点法线向量是其周边相邻三角形法线向量的平均

  • Shade each pixel (phone shading)

    每个像素法向量：Barycentric interpolation（重心坐标插值）

Graphics Pipeline

  • Vertex Processing: Model, View, Projection
  • Fragment Processing: FrameBuffer, Z-Buffer

Interpolation Across Triangles

Textures

Simple Texture Mapping

(x,y) in Screen = (u,v) in Texture

  • Texture太小

    多个（x,y）映射一个（u,v）

  • Texture太大

    一个（x,y）映射多个（u,v）

Bilinear Interpolation

Texture太小，多个（x,y）映射一个（u,v）

对贴图上的像素点（u,v）做双线性插值

Supersampling

Texture太大，对（x,y）超采样

Mipmap

Texture太大，对Texture的某片区域即一个（x,y）对应的多个（u,v）求均值。

通过mipmap提前存取均值

Trilinear Interpolation

前述Bilinear加上两层之间的Bilinear形成三重线性插值

但会出现模糊过度情况

原因是某些点对应的贴图不一定是正方形

Anisotropic Filtering

其他纹理贴图

环境光贴图

假设光源无限远，只记录光照的方向信息，这种贴图被称作环境光贴图

Spherical Map Cube Map

法线贴图

修改法线

位移贴图

修改位移