Games202第三讲笔记

第三讲笔记.md

Shadow Mapping

进行两趟操作：

1. 从光线出发，得到光线可以照射到的范围，得到SM可供之后使用

2. 从摄像机的角度出发，配合第一趟的SM可以得到当前的位置是否在阴影中

shadow mapping得到的是硬阴影，但是现实生活中我们希望得到的是软阴影

Percentage Closer Filtering（PCF）

刚开始是用来抗锯齿的，后来发现也可以在软阴影中使用.

注意：

• PCF不是在硬阴影生成之后在filter的

• 第一遍的shadow map的生成并没有受到影响

PCF的工作原理：

当判断点P是否在阴影中时，我们取点P及其周围的一个矩阵，分别计算他们是否在阴影中，再将获得的结果进行平均，最终得到阴影的颜色

e.g.

1,0,1

1,0,1

1,1,0

最后得到P点的不透明度为0.667

Percentage Closer Soft Shadows（PCSS）

阴影的软硬与阴影与投射物之间的距离有关。距离越短，阴影越锋利，距离远远，阴影越模糊。

阴影的软硬取决于我们在PCF中选取的矩阵的大小。矩阵选取的越大，阴影越软，矩阵选取的越小（极端情况就是取1*1），阴影越硬。因此PCSS要根据距离动态地选择矩阵的大小。

由相似三角形的关系，我们可以得到矩阵大小的表达式：

其中的遮挡距离我们取的是平均遮挡距离，由此配合PCF方法完成软阴影。