基于延遲著色和屏幕空間環(huán)境光遮蔽技術(shù)的渲染系統(tǒng)研究.pdf

1、渲染是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容之一。在傳統(tǒng)的渲染方法中，首先是對(duì)三維空間點(diǎn)進(jìn)行剪裁，再進(jìn)行著色處理，屬于前向著色（Forward Shading）。場(chǎng)景越復(fù)雜，則前向著色處理的工作量越大。針對(duì)該問(wèn)題，近年來(lái)延遲著色技術(shù)（Deferred Shading）獲得了研究者們的廣泛關(guān)注。在延遲著色中，需要將攝像機(jī)空間的點(diǎn)進(jìn)行光柵化處理，經(jīng)轉(zhuǎn)化為屏幕空間坐標(biāo)后再進(jìn)行繪制，從而減少計(jì)算工作量并提高渲染效率。通過(guò)開(kāi)展延遲著色技術(shù)的研究，能有效解

2、決傳統(tǒng)渲染方法中所存在的光照計(jì)算復(fù)雜度高，尤其是復(fù)雜場(chǎng)景多光源情況下計(jì)算量過(guò)于復(fù)雜的問(wèn)題，以滿足渲染系統(tǒng)對(duì)真實(shí)感和實(shí)時(shí)性的雙重要求。屏幕空間環(huán)境光遮蔽（Screen Space Ambient Occlusion，亦被稱為SSAO）技術(shù)能以較低的計(jì)算代價(jià)實(shí)現(xiàn)類似于全局光照明的繪制效果，在近年也成為了圖形學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)?；赟SAO技術(shù)實(shí)現(xiàn)的渲染系統(tǒng)不但能實(shí)現(xiàn)較好的視覺(jué)效果，還能保證繪制效率，實(shí)用性較強(qiáng)。
　　在本文工作中，將

3、主要基于前人研究成果及結(jié)合個(gè)人應(yīng)用創(chuàng)新，提出一種基于延遲著色和屏幕空間環(huán)境光遮蔽技術(shù)的渲染方法并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)系統(tǒng)。利用延遲著色技術(shù)，能將傳統(tǒng)渲染方法的逐頂點(diǎn)光照計(jì)算轉(zhuǎn)由逐像素光照計(jì)算完成，有效降低了渲染系統(tǒng)的著色計(jì)算負(fù)荷。在渲染后處理階段，采取環(huán)境光遮蔽技術(shù)，能以較低的計(jì)算代價(jià)實(shí)現(xiàn)類似全局光照的繪制效果。通過(guò)將逐像素光照計(jì)算與環(huán)境光遮蔽技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，不但能有效解決傳統(tǒng)的前向著色方法中所存在的光照計(jì)算復(fù)雜度高，尤其是復(fù)雜場(chǎng)景多光源情況下計(jì)