Apa itu pencahayaan per-pixel?

Pencahayaan per-piksel adalah istilah yang digunakan dalam grafik komputer untuk menunjukkan bahwa adegan tiga dimensi (3D) akan menentukan warna objek berdasarkan piksel-demi-piksel alih-alih pada basis vertex-by-vertex.Penggunaan pencahayaan per-piksel alih-alih pencahayaan per-vertex biasanya menciptakan gambar atau bingkai yang sudah jadi yang memiliki penampilan yang lebih realistis dan sering lebih tajam, lebih jelas, terutama ketika pemetaan benjolan sedang digunakan.Secara umum, pencahayaan per-piksel diimplementasikan melalui penggunaan shader piksel yang dapat menggunakan sejumlah cara untuk menghitung bagaimana cahaya dalam adegan mengenai area tertentu dari pemandangan, dan warna apa permukaan yang dihasilkan seharusnya.Dalam aplikasi 3D di mana kecepatan rendering penting, seperti animasi dinamis, naungan per-pixel mungkin tidak praktis karena dapat memerlukan banyak umpan melalui adegan atau dapat memakan waktu terlalu lama dan membuat framerate yang dapat diterima tidak mungkin dicapai.

Salah satu bentuk yang lebih umum dari menerapkan cahaya ke adegan 3D adalah dengan menggunakan metode yang dikenal sebagai pencahayaan per-vertex.Teknik ini mengambil simpul objek mdash;titik -titik di mana garis suatu objek bertemu mdash;dan menentukan seperti apa permukaan suatu objek seharusnya di lokasi tunggal itu.Ketika semua simpul dalam adegan memiliki informasi pencahayaan yang terpasang, renderer akan menggunakan interpolasi atau jenis algoritma lainnya untuk memperkirakan penampilan permukaan objek di antara simpul.Ini umumnya menghasilkan area yang bergantung pada kepadatan tinggi simpul dalam suatu objek untuk mencapai efek pencahayaan yang tajam, seperti highlight phong, sedangkan bentuk seperti kubus dengan hanya enam simpul akan memiliki pencahayaan bertingkat yang luas di seluruh permukaan,Terlepas dari tekstur atau posisi pencahayaan.

Sebaliknya, suatu program dapat menerapkan pencahayaan per-piksel.Ini melibatkan melewati masing -masing piksel dalam adegan raster dan menentukan warna dan pencahayaan individual untuk setiap piksel, terlepas dari kedekatannya dengan titik.Hasilnya biasanya pencahayaan yang tajam dan akurat, terutama dengan efek specular.Pengorbanan untuk kualitas gambar yang lebih baik adalah waktu rendering yang lebih lama, karena setiap piksel harus diproses oleh piksel shader, meskipun ini tidak selalu menjadi perhatian dengan pemodelan 3D dan grafik dan program rendering yang tidak harus mempertahankan framerate tertentu.

Efek dramatis dari pencahayaan per-piksel ketika diterapkan dengan benar sebenarnya dapat meningkatkan penampilan objek yang memiliki pemetaan benjolan yang rumit diterapkan dan detail menit mungkin hilang dengan pencahayaan per-vertex.Tekstur prosedural juga dapat memperoleh manfaat dari pendekatan pencahayaan per-piksel.Selain itu, efek khusus seperti volume bayangan memerlukan penggunaan pencahayaan per-piksel, seperti halnya refleksi pencahayaan yang kompleks, sistem partikel atau bahkan lingkaran cahaya dalam beberapa kasus.