光照的一些概念

–從光源照射到物體的光傳遞了反射（Reflective）光【包括漫反射（Diffuse）和鏡面（Specular）反射】，透明（Transparent）光和吸收（Absorptive）光

照明模型

–局部照明模型（Local Lighting Model）中所有的光都來自場景中定義的光。模型中的可見光由三個部分組成：環境（Ambient）光、漫反射（Diffuse）光、鏡面反射（Specular）光
A）環境光：總環境光A是場景定義的環境光照L0加上各個環境光的總和。各個光的貢獻來自環境光LA和材料的環境光反射系數CA。公式如下：
$$A=L_0+\sum _{lights}(L_A?C_A)$$
B）漫反射光：反射出去的光線強度既依賴于材質，也依賴于光源相對于表面的位置（根據Lambert定律，只有入射光線的垂直分量出對照明起作用）。各個光的貢獻來自光LD和材料的漫反射系數CD。公式如下：
$$D=\sum _{lights}{L}_D?C_D?(L?N)$$
C）鏡面反射光：依賴于眼睛向量V和反射光向量R的夾角，也依賴于材料的高光（Shininess）系數k。公式如下：
$$S=\sum _{lights}{L}_S?C_S?(V?R{)}^k$$
D）用到的四個向量：光源向量（I）、觀察向量（V）、法向量（N）、反射向量（R）
– Blinn-Phong 光照模型

光照屬性

–光源類型

A）平行光源：當光源距離更遠時，s的變化變得不那么明顯；光線的方向是從物體到光源。
B）聚光燈：定義定義聚光燈（點光源）需要光源位置P，光源方向D，cutoff ?，dropoff d（決定了發光強度隨著Φ的增大而衰減的速度）

–光照衰減

著色（Shader）

–基本概念：
A）著色是計算圖形對象（尤其是多邊形）各部分的顏色
B）OpenGL提供均勻和平滑著色

–著色類型：
A）均勻（Flat or Constant）著色：每個多邊形只需要進行一次明暗計算，并且多邊形上個所有點的顏色都相同。雖然這種方法高效，但表面粗糙
B）平滑（Smooth）著色：對多邊形的每個頂點進行著色計算。對共用一個頂點的多邊形的法向量取平均值，把歸一化后的平均值定義為該頂點的法向量

C）Phone著色：在多邊形內對法向量進行插值，公式和平滑著色相似，Color換成對應點的向量