Question

我正在使用C ++和OpenGL（glDrawPixels）处理光线跟踪器，到目前为止进展顺利。但是，我的阴影似乎有点偏。我希望我的球体在没有强度之间明显的线条的情况下看起来更平滑。目前，我只是尝试实现Lambertian着色，即Intensity = Id * pd *（N dot L）。我知道我需要通过归一化法向矢量和光矢量来计算（N点L），但Id和pd（强度漫射和比例因子）怎么样？我只是使用2.5的常量值来实现以下目的：

（Here is a picture of what my shading looks like）

显然，2.5是完全随意的，我只使用它，因为我的其他尝试甚至不像正确的阴影。上面的等式似乎表明我应该将颜色乘以强度。这是我的方法：

Color simpleIlluminate(Vector3D normal, Vector3D light, Color color) {
    float intensity = dotProduct(normal, light)*2.5f;
    color = Color((unsigned int)intensity*color.r, (unsigned int)intensity*color.g, (unsigned int)intensity*color.b);
    return color;
}

假设法向量和光矢量是正确的。颜色只是我制作的颜色结构，每个RGB值都有一个unsigned int。参数Color color是我想要阴影的球体的颜色，例如红色=颜色（255,0,0）。要修改颜色的强度，我只需将每个值乘以我计算的强度，但在运行时它看起来并不正确。

有人可以解释我缺少的东西，并告诉我在给定矢量和球体颜色的情况下，正确的函数应该是什么样的？我到处寻找，但我无法找到一个好的解决方案。我可能也会将我的浮点转换为unsigned int转换错误，但我不确定。任何帮助表示赞赏。

Answer 1

我会删除那个2.5因子，因为它可能会搞砸结果，这很可能产生条带，因为你将因子扩大到0和1之外的范围。

朗伯反射率也称为余弦反射率，实际上只是为了理解。考虑一个平面，如果光垂直于平面，那么所有光都会落在表面上（100％，或因子1.0）。如果一个光线平行于那个平面，那么0光将落在表面上（所有光线都是平行的，因此永远不会与平面相交，因此是一个因子或0）。

朗伯反射率只是光方向和表面法线之间角度的余弦，范围从0（没有光线照射到平面）到1.0（所有光线照射到平面）。注意余弦（90）= 1.余弦（0）= 0，因此称为余弦定律（朗伯反射率）。

Answer 2

我可能也正在将我的浮点转换为unsigned int conversion错误

点亮。 (unsigned int)intensity*color.r相当于((unsigned int)intensity)*color.r。因此，您的强度会在乘以颜色之前呈现离散水平，从而产生这些线条。请改为(unsigned int)(intensity*color.r)。

如何实现Lambertian着色

2 个答案: