基于屏幕空间的环境遮挡技术开题报告
2021-03-21 00:30:54
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1. 目的及意义
随着计算机图形技术的高速发展,玩家对游戏画面的逼真度要求越来越高,而近年来推动游戏图形画面逼真度的最关键因素就是光照/光影效果。如能够非常近似的模拟现实生活的光照效果,那么游戏的画面将更加逼真。但是复杂的光照/光影效果的计算和消耗巨大的资源成为了阻碍相关技术推进的最大障碍。
实现光照/光影最逼真效果就要达成全局光照(global illumination,gi)。在早期的游戏中只能实现直接光照的效果。但是随着技术的发展,如果要得到更加真实的图形画面,不仅得计算直接光照,还要计算间接光照。目前大多游戏已开始实现全局光照的效果,但并未采用光线追踪的方式,而是使用其它多种实现方式,其中包括环境遮挡技术ao。但在3d软件中应用的静态ao因需要预渲染、且速度仍较慢,而不能直接用到动态画面(游戏)中。基于屏幕空间的环境遮挡技术是在传统的环境遮挡技术基础上发展起来的一种近似的全局光照计算方法。它通过使用一些后处理渲染中的常用信息(如depth, position等),把传统的基于3d空间的计算转换成完全基于2d屏幕空间的计算,大大地提高了计算效率,且得到了很好的渲染效果,进而使得该技术在游戏中的应用变得可行。现在ssao已是每个主流引擎必备的一个后处理特效。所以对该技术的研究是非常必要的。
2. 研究的基本内容与方案
2.1. 研究的基本内容
(1) 实现一个标准的deferred shading算法;
(2) 在此基础上,在g-buffer中对每个像素的邻域进行采样,完成基于屏幕空间的环境遮挡技术;
3. 研究计划与安排
(1) 2017/1/14—2017/2/22:确定选题,查阅文献,外文翻译和撰写开题报告;
(2) 2017/2/23—2017/4/30:系统架构、程序设计与开发、系统测试与完善;
(3) 2017/5/1—2017/5/25:撰写及修改毕业论文;
4. 参考文献(12篇以上)
[1] louis bavoil, miguel sainz.“image-space horizon-based ambient occlusion”. siggraph 2008, talk program, august 2008.
[2] louis bavoil, miguel sainz.“multi-layer dual-resolution screen-space ambient occlusion”proceedings of the siggraph 2009:talks. new orleans, louisiana, usa, 2009:45.
[3] https://en.wikipedia.org/wiki/screen_space_ambient_occlusion.