Was macht sich selbst in den Griff?

"Selbstschärfe" ist ein Begriff, der den Umstand beschreibt, unter dem ein Teil eines Objekts einen Schatten auf sich selbst wirft. Beispiele für die Selbsthadung sind der Schatten, der von einer menschlichen Nase auf dem Gesicht oder der Oberlippe gegossen wird, wenn die Lichtquelle von oben stammt, oder der Schatten, der am Sitz eines Stuhls auf den Beinen des Stuhls geworfen wird. Wenn der Begriff in Computergrafiken verwendet wird-insbesondere Computergrafikprogrammierung-, wird er auf Schatten bezeichnet, die von den dreidimensionalen (3D-) Objekten einer Szene auf sich selbst oder Schatten gegossen werden, die von dynamischen Objekten auf sich selbst und Objekte um sie herum gegossen werden. Die Art der Programmierung von 3D-Computergrafiken in Echtzeit führt dazu, dass viele Anwendungen Techniken verwenden, die häufig die Möglichkeit beseitigen, Selbstschütteln zugunsten anderer Optimierungen zu rendern, obwohl die Geschwindigkeit und die Fähigkeiten von Computern mit zunehmendem Computern selbst zugänglicher wurden. Es gibt verschiedene Methoden, um Echtzeit-Selbsthadung von Objekten zu rendern, buT -Hardware -Einschränkungen erzeugen normalerweise Ergebnisse, die einige Nachteile aufweisen, z. B. ungenaue Schatten, Schatten mit künstlich harten Kanten oder Szenen, die auf Grafikkarten, die nicht unglaublich schnell sind

Eine Unterscheidung, die Sie beim Sprechen über Selbsthadungen machen müssen, ist der Unterschied zwischen statischen und dynamischen Objekten in Echtzeitgrafiken. Statische Objekte sind 3D -Objekte in einer Szene, die sich nicht bewegen und keinen Teil ihrer Geometrie im Verlauf des Renders verändert haben. Ein dynamisches Objekt hingegen ist ein Objekt, das in irgendeiner Weise nicht direkt an die Szene angeschlossen ist und sich von einem Rahmen zum nächsten unterscheiden kann. Zum größten Teil tun die meisten statischen Objekte und Nicht-Real-Time-Szenen selbst wegen der Rendering-Engine oder aufgrund anderer Grafiktricks, die verwendet werden können.

Mehrere Optimierungen, mit denen die 3D-Grafiken in Echtzeit im Impolen rendernDynamische Selbstschärfe schwierig. Einige Beispiele sind eine Grafikmotor, die nur Beleuchtungseffekte auf einen statischen Hintergrund anwendet und dynamische Objekte wie Zeichen in einer Szene ignoriert, oder eine Engine, die Objekte nur als Silhouetten behandelt, ohne dass die interne Geometrie bewusst ist. Mit der Zunahme von Grafikprozessoren und Computern ermöglichen neue Techniken selbstschattete Objekte in einer Echtzeitszene mit einigen Einschränkungen und Kompromissen.

Schattenvolumina können in einer 3D-Szene Selbsthadung implementiert werden. Diese Methode erzeugt im Wesentlichen 3D -Objekte, die ein geschlossenes Volumen in einer Szene einnehmen, in der ein Schatten gegossen wird, sodass der Renderer oder Shader Tests darüber durchführen kann, ob ein Punkt innerhalb eines Schattenvolumens liegt, um zu bestimmen, wie sie beleuchtet wird. Andere Methoden erzeugen Schattenkarten oder ungefähre Schatten aus Scheitelpunktpositionen, um sehr diffuse Schatten zu erzeugen, die nicht unbedingt der Treue einer Kante folgen.

Fast alle Methoden der Selbsthadung müssenAustausch entweder Geschwindigkeit oder Qualität, um ein akzeptables Ergebnis zu erzielen. Qualitätsprobleme können durch die Verwendung schneller, aber geringer Auflösung oder Fuzzy-Techniken auftreten, die dazu führen, dass einige Selbsthadows falsch oder fehl am Platz erscheinen. Geschwindigkeitsprobleme treten auf, wenn die verwendeten Algorithmen zu viel Overhead pro Rahmen erfordern oder versuchen, Schattenprojektionen zu genau zu berechnen. Obwohl es keinen einzelnen Standard-Selbsthadow-produzierenden Algorithmus gibt, enthalten einige Grafikkarten native Beschleunigung für verschiedene Methoden, die die Geschwindigkeit einiger Techniken erhöhen können.