Hva er belysning per piksel?

Per-pixel-belysning er et begrep som brukes i datagrafikk for å indikere at en tredimensjonal (3D) scene vil avgjøre fargen på objekter på en piksel-for-piksel-basis i stedet for på vertex-for-vertex-basis.Bruken av belysning per piksel i stedet for belysning per vertex skaper vanligvis et ferdig bilde eller ramme som har et mer realistisk og ofte skarpere, mer definert utseende, spesielt når kartkartlegging brukes.Generelt implementeres per pikselbelysning ved bruk av pikselskygger som kan bruke en rekke måter for å beregne hvordan lyset i en scene treffer et bestemt område av scenen, og hvilken farge den resulterende overflaten skal være.I 3D-applikasjoner der hastigheten på gjengivelsen er viktig, for eksempel en dynamisk animasjon, kan skyggelegging per piksel ikke være praktisk fordi det kan kreve flere pasninger gjennom en scene eller ganske enkelt kan ta for lang tid og gjøre en akseptabel framerate umulig å oppnå.

En av de mer vanlige formene for å bruke lys på en 3D-scene er å bruke en metode kjent som belysning per vertex.Denne teknikken tar toppunktene til et objekt mdash;punktene der linjene til et objekt møtes mdash;og bestemmer hvordan overflaten til et objekt skal se ut på det eneste stedet.Når alle toppunktene i en scene har belysningsinformasjon festet, vil gjengivelsen bruke interpolasjon eller andre typer algoritmer for å estimere utseendet til overflaten til objektet mellom toppunktene.Dette resulterer generelt i områder som er avhengige av en høy tetthet av hjørner i et objekt for å oppnå skarpe lyseffekter, for eksempel et phong -høydepunkt, mens en form som en kube med bare seks hjørner vil ha bred, gradert belysning over overflatene,uavhengig av tekstur eller lysposisjon.

I motsetning til dette kan et program implementere belysning per piksel.Dette innebærer å passere gjennom hver av pikslene i en rasterisert scene og bestemme den individuelle fargen og belysningen for hver piksel, uavhengig av nærhet til et toppunkt.Resultatene er vanligvis skarpe, nøyaktig belysning, spesielt med spekulære effekter.Avveiningen for bedre bildekvalitet er en lengre gjengivelsestid, fordi hver piksel må behandles av en pikselskader, selv om dette ikke alltid er en bekymring for 3D -modellering og grafikk og gjengivelsesprogrammer som ikke trenger å opprettholde et bestemt rammer.De dramatiske effektene av belysning per piksel når de brukes riktig, kan faktisk forbedre utseendet til et objekt som har intrikat støtkartlegging påført, og minuttdetaljene kan gå tapt med belysning per vertex.Prosedyre teksturer kan også dra nytte av en belysningstilnærming per piksel.I tillegg krever spesialeffekter som skyggevolum bruk av belysning per piksel, og det samme gjør komplekse lysrefleksjoner, partikkelsystemer eller til og med glorie i noen tilfeller.