¿Qué es la iluminación por píxel?
"iluminación por píxel" es un término utilizado en gráficos por computadora para indicar que una escena tridimensional (3D) determinará el color de los objetos en base a píxel por píxel en lugar de vertex por vértice. El uso de la iluminación por píxel en lugar de la iluminación por vértice generalmente crea una imagen o marco terminado que tiene una apariencia más realista y a menudo más nítida, más definida, especialmente cuando se está empleando el mapeo de la protuberancia. En general, la iluminación por píxel se implementa mediante el uso de sombreadores de píxeles que pueden usar varias formas de calcular cómo la luz en una escena está golpeando un área particular de la escena y qué color debería ser la superficie resultante. En las aplicaciones 3D en las que la velocidad de representación es importante, como una animación dinámica, el sombreado por píxel puede no ser práctico porque puede requerir múltiples pases a través de una escena o simplemente puede tomar demasiado tiempo y hacer que una fotograma aceptable sea imposible de lograr.
Una de las formas más comunes de aplicación de luz a una escena 3D es utilizar un método conocido como iluminación por vértice. Esta técnica toma los vértices de un objeto, los puntos donde se encuentran las líneas de un objeto, y determina cómo debería ser la superficie de un objeto en esa ubicación única. Cuando todos los vértices en una escena tienen información de iluminación adjunta, el renderizador utilizará la interpolación u otros tipos de algoritmos para estimar la apariencia de la superficie del objeto entre los vértices. Esto generalmente da como resultado áreas que dependen de una alta densidad de vértices en un objeto para lograr efectos de iluminación agudos, como un resaltado de Phong, mientras que una forma como un cubo con solo seis vértices tendrá una iluminación amplia y graduada en las superficies, independientemente de la textura o la posición de iluminación.
En contraste, un programa puede implementar iluminación por píxel. Esto implica pasar por cada uno de los píxeles en una escena rasterizada unay determinar el color y la iluminación individuales para cada píxel, independientemente de su proximidad a un vértice. Los resultados suelen ser iluminación nítida y precisa, especialmente con efectos especulares. La compensación para una mejor calidad de imagen es un tiempo de representación más largo, porque cada píxel debe ser procesado por un sombreador de píxeles, aunque esto no siempre es una preocupación con el modelado 3D y los gráficos y los programas de representación que no tienen que mantener una fotograma particular.
.Los efectos dramáticos de la iluminación por píxel, cuando se aplican correctamente, realmente pueden mejorar la apariencia de un objeto que tiene una compleja mapeo de protuberancia aplicada y los detalles minuciosos podrían perderse con la iluminación por vértice. Las texturas de procedimiento también pueden beneficiarse de un enfoque de iluminación por píxel. Además, los efectos especiales como los volúmenes de sombra requieren el uso de la iluminación por píxel, al igual que los reflejos de iluminación complejos, los sistemas de partículas o incluso los halos en algunos casos.