什么是自我阴影？(self-shadowing?)
“自阴影”是一个术语，描述对象的一部分在自身上投射阴影的情况。自阴影的示例包括当光源来自上方时，人类鼻子在面部或上唇上投射的阴影，或座椅在椅子腿上投射的阴影。当该术语用于计算机图形学（特别是计算机图形学编程）时，它指的是场景的三维（3D）对象投射到自身上的阴影，或动态对象投射到自身及其周围对象上的阴影。实时3D计算机图形编程的本质导致许多应用程序使用的技术通常会消除渲染自阴影的可能性，而有利于其他优化，尽管随着计算机速度和能力的提高，实时自阴影方法变得更加容易使用。渲染实时自阴影对象的方法有多种，但硬件限制通常会产生具有某些缺点的结果，例如阴影不准确、阴影具有人工硬边，或者在图形卡上渲染速度非常慢的场景，但速度并不快。
在谈到自阴影时，要做的一个区别是实时图形中静态对象和动态对象之间的区别。静态对象是场景中的三维对象，在渲染过程中不会移动，也不会更改其几何体的任何部分。另一方面，动态对象是一种对象，它不以任何方式直接附着到场景，并且可以从一帧到下一帧不同。在大多数情况下，大多数静态对象和非实时场景都会进行自阴影处理，这可能是因为渲染引擎，也可能是因为可以使用其他图形技巧。
用于渲染实时三维图形的若干优化使得实现动态自阴影变得困难。一些示例包括仅将照明效果应用于静态背景（忽略场景中的角色等动态对象）的图形引擎，或仅将对象视为轮廓而不了解内部几何体的引擎。随着图形处理器和计算机的增加，新技术允许自阴影对象出现在实时场景中，但存在一些限制和权衡。
阴影体积是在3D场景中实现自阴影的一种方法。此方法实质上创建了3D对象，这些对象占据了投射阴影的场景中的封闭体积，从而允许渲染器或着色器对阴影体积内是否存在任何点执行测试，以确定其照明方式。其他方法创建阴影贴图，或从顶点位置近似阴影，以创建不一定遵循边保真度的非常漫反射的阴影。
几乎所有的自跟踪方法都必须交换速度或质量以获得可接受的结果。使用快速但低分辨率或模糊技术可能会出现质量问题，这可能会使某些自阴影看起来错误或不合适。当使用的算法每帧需要太多开销或试图太精确地计算阴影投影时，会出现速度问题。虽然没有单一的标准自阴影生成算法，但一些图形卡包含针对不同方法的本机加速，可以提高某些技术的速度。
- 发表于 2021-12-14 16:18
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