全局光照是什麼意思

全局光照(Global Illumination)是計算機圖形學中的一個術語,它描述了光線如何在三維空間中傳播和反射,以及這些光線如何影響物體的顏色和亮度。全局光照考慮了所有光源(包括直接光源和間接光源)對場景中每個點的影響,從而產生更加真實和複雜的光照效果。

在計算機圖形學中,實現全局光照通常涉及到以下幾種技術:

  1. 直接光照:直接光照是指來自光源的光線直接照射到物體上的部分。這包括點光源、方向光源和聚光燈等。

  2. 間接光照:間接光照是指光線在場景中反射和折射後到達物體上的部分。這包括多次反彈的光線、環境光和反射光等。

  3. 光線追蹤:光線追蹤是一種模擬光線傳播的方法,它通過追蹤光線從光源到觀察者的路徑來計算物體表面的顏色。光線追蹤可以很好地模擬全局光照效果,但計算量通常很大。

  4. 輻射度(Radiosity):輻射度是一種用於模擬間接光照的技術,它通過計算物體表面的輻射率來模擬光線在物體之間的漫反射。

  5. 光子映射(Photon Mapping):光子映射是一種基於光線追蹤的全局光照技術,它通過預先計算光子的位置和方向來加速間接光照的計算。

全局光照的實現可以大大提高三維場景的真實感,但同時也會增加渲染的複雜度和計算量。在實際套用中,開發者需要根據場景的複雜度和性能要求來選擇合適的技術來實現全局光照。