Поверхностные модели в системах трехмерной компьютерной графики. Косников Ю.Н. - 24 стр.

                                                                                         24
практике пользуются упрощенными моделями освещенности. Одна из наиболее
простых моделей учитывает освещенность источником рассеянного света, а также
диффузную и бликовую компоненты освещенности точечным источником света
[7]. В расчете интенсивности I элемента поверхности примитива учитываются
интенсивности IР, IТ этих источников света, расстояние d от наблюдателя до
примитива, взаимное расположение источника света, наблюдателя и примитива, а
также свойства поверхности примитива:

                        I = I р k др +
                                          Iт
                                         d+K
                                               (                    )
                                             k дт cosθ + k з cos n α ,

где k др ,k дт − коэффициенты диффузного отражения рассеянного света и света от

точечного источника;
    kз −    коэффициент зеркального отражения;
    K – экспериментально подбираемая константа;
    θ - угол между падающим лучом света и нормалью к поверхности;
   α- угол между отраженным от поверхности лучом и лучом зрения
  наблюдателя;
    n – показатель степени, задающий пространственное распределение
отраженного света (зависит от гладкости поверхности).
     Для    формирования       цветного            изображения     интенсивность   отдельно
рассчитывается для каждого цветового компонента. Если точечных источников
света несколько, то создаваемые ими освещенности складываются. Более точный
учет закономерностей распространения света при расчете освещенности еще
более увеличивает объем вычислений. Выполнять их для каждого пикселя в
режиме     реального   времени       слишком          сложно,     поэтому   в   современных
графических системах применяют расчет освещенности с интерполяцией.
Наиболее часто используется модель освещенности Гуро. Ее сущность
заключается в том, что для каждой фазы динамики примитива точные значения
освещенности вычисляются только в его вершинах. На ребрах, соединяющих
вершины,     освещенность вычисляется с помощью линейной интерполяции.
Отрезок строки растра внутри полигона (хорда) пересекает ребра проекции