实时阴影绘制技术研究

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今天一早过来就知道了一个消息:20日之前要预先开一下,等dvesg鉴定完以后再好好商量一下具体的研究情况。既然是这样,为什么不利用这次就开好呢,以后就没有后顾之忧,只管往下做了。
拿到开题报告模版,写到国内外研究情况就写不下去了,看了是不少,但是要写在纸面上还真说不出来到底哪些实验室、哪些人在搞阴影的绘制,现在只知道一个lund的graphic group再做,其他人给我的印象都是散兵游勇的样子,看来下的功夫还是不够啊。
其实开题的主要困难不在于此,到底什么人搞了解他们多了自然就知道了。困难的是要找出现有的问题,并根据问题找到适合的解决思路,我觉得这个才是问题的关键,怪不得人们常说开题以后半个论文就出来了,其实也差不错,后边就是具体的实现和试验工作了。
听了郝老师跟zjn讨论的关于地形的开题方向,我觉得我这里似乎是一种没有什么意思的东西,没有什么特定的目标,完全是在追求性能的提高和真实感的效果,是一种简单执著的追求。但是这样却没有什么好说的,说来说去就是真实感和性能的矛盾。不过这样也好,可以让我踏踏实实的打打基础,锻炼一下能力,否则又不知道会去想些什么歪点子。
这样的工作要做的好,就要把功夫做到,把工作做细。于是下午的时间我就用来细致下来比较我现在接触到的这些算法。拿出整理过的论文来(如图所示)
好多整理的细节我就不记录了,分类的原则在图上也一目了然,这里只说一下结果。
1,基于shadow map的方法:在2000年以后几乎是年年有,主要包含:毛发、烟雾的阴影,解决反走样问题,半透明情况的阴影,软阴影这几个方向,其中以解决反走样问题为最多,涵盖的点比较杂。基于本人比较喜欢动态效果的原因,一概不予考虑,因此以后很可能会失去我关于shadow map的blog。
2,基于shadow volume的方法:shadow volume仍然是个长盛不衰的方法,以2002,2003年最为繁荣,又以Ulf这个家伙为贡献最大,典型的就是penumbra wedge系列的算法及其优化和硬件实现系列。列表如下:
  • egsr2002:Approximate Soft Shadow on Arbitrary Surfaces using Penumbra Wedges.
  • vc2002:Occlusion Culling and Z-fail for Soft Shadow Volume Algorithms.
  • sig2003:A Geometry-based  soft shadow Volume Algorithm Using Graphic Hardware.
  • gh2003:An Optimized Soft Shadow Volume Algorithm with Real-Time Performance.
  • gt2003:On Shadow Volume Silhouettes.
上述论文都可以在 lund 的大本营 找到,所以就不一一挂链接了,经过我的研究我决定基于上述研究开题,具体原因后边的blog会有详细叙述。
另外,对于单纯的shdow volume的优化的算法仍然存在,包括:
这些算法也或许对我将来的毕业设计有所帮助。
3,基于全局光照的方法:这一类论文以sig2002中Sloan基于球面调谐的方法sig2003中Ren的基于小波的方法最为有名,sig2005的zhoukun在此基础上进一步发展出shadow field.都是较为smart的算法。可惜我对于数学榆木脑袋一块,没有信心在一年里攻克这样一个难关。唉...当然这一类算法中还有其他的,我就不一一列举了,各位可以参看上边的图,在google中稍微search一下就可以了。

据我一个月来的研究,上边的图说不上对shadow的保罗万象,至少在sig(siggraph),egsr(EuroGraphic Sym. On Rendering),gt(Journal of Graphic Tools),gh(Graphic Hardware)中的论文我都整理一下,大概也算是世界最先进水平了吧。国内对阴影的研究不多,但是今年来也有几篇,水平较高的除了清华大学的一片阴影翼算法以外并不多见,新鲜的思想不多。这里暂时不予考虑,等我开过了题之后再研读一下。
整理过论文下面就是对问题的分析和算法的比较,以及最后的选方向了。20号,嗯,时间还挺紧的。

说明:
本文原载于http://blog.sohu.com/members/softshadow/588242.html,后来转载于http://blog.sina.com.cn/u/40d00f1701000109,发表于12月17日。
posted on 2005-12-22 23:43 苦行僧 阅读(908) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: shadow

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