3D Shadow的实现思路 - java

假设您的眼睛在对象A的表面点P1上，并且有目标对象B，并且在对象B后面有点光源。
问题:是对的，如果我看着光源，如果由于物体B而看不到光，则说“我在阴影中”。然后，我将对象A的该点标记为“B在A上的阴影点之一”。

如果这是真的，那么我们可以在A的表面上构建一个“阴影几何”(黑色)对象，然后由于光，B，A等的运动而不断对其进行更改吗？实时？假设一个球体(A)具有1000个顶点，其他球体(B)也具有1000个顶点，那么这意味着1百万个比较吗？ (是阴影，O(N ^ 2)(时间)复杂度吗？)。我不确定复杂性，因为更改P1(眼睛)也会更改B的可见点(在P1和光源点之间)。那么二阶或更高阶的阴影(例如光在两个对象之间多次反射)又如何呢？
我现在使用的是Java-3D，但它不具有阴影功能，因此我想转向其他兼容Java的库。
谢谢。
编辑:我需要在移动照相机以建立阴影时禁用“照相机”。我怎样才能做到这一点？这会严重降低性能吗？
新思路: java3D具有内置的冲突检测功能。我将创建从光到目标多边形顶点的线(不可见)，然后检查是否存在与另一个对象的碰撞。如果发生碰撞，请添加该顶点皮质。到阴影列表，但这仅适用于点光源:(。
为Java3d提供真正的阴影库的任何人都会有很大帮助。
java3D中的极小样本Geomlib阴影/光线跟踪将是最好的
光线追踪的例子吗？
我知道这有点难，但是至少可以有一百个人尝试过。
谢谢。

参考方案

您的方法可以总结如下:

foreach (point p to be shaded) {
    foreach (light) {
        if (light is visible from p)
            // p is lit by that light
        else
            // p is in shadow
    }
}

有趣的是，这就是今天在GPU 上完成实时阴影的方式。

但是，要有效地工作并非易事。渲染场景是一个简化的过程，一个接一个的三角形。如果对于每个三角形中的每个点(像素，片段)，您都需要考虑其他三角形中的所有其他三角形以检查射线相交，则将非常麻烦。

那么如何有效地做到这一点呢？答:逆转该过程。

通常，场景中的灯光远少于像素。让我们利用这一事实并进行一些预处理:

// preprocess
foreach (light) {
    // find all pixels p on the scene reachable from the light
}
// then render the whole scene...
foreach (point p to be shaded) {
    foreach (light) {
        // simply look up into what was calculated before...
        if (p is visible by the light)
            // p is lit
        else
            // p is in shadow
    }
 }

这看起来要快得多……但是仍然存在两个问题:

如何找到光线可见的所有像素？

如何在渲染期间快速访问它们以进行查找？

有一个棘手的部分:

为了找到灯光可见的所有点，请在此处放置相机并渲染整个场景!深度测试将拒绝看不见的点。

要在以后访问此结果，请将其另存为纹理，并在实际渲染阶段使用该纹理进行查找。

此技术称为阴影贴图，并且具有从光源可见的像素的纹理称为阴影贴图。有关更详细的说明，请参见例如Wikipedia article。

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