全局光照的复杂性

• 直射光（好做）
• 间接光（主要目的）
• 间接阴影
• 光滑（高光）反射
• 焦散线
• 次表面散射

次级光源概念（源自光线追踪）

任何被光源照到的物体表面，会再次作为光源照亮其他地方

关键问题

用间接光照照明点p需要什么。 1. 哪些表面是直接照明的？ 2. 每个表面patch对p的共享是多少呢？

反射阴影贴图：RSM

问题一：哪些surface patch被直接照亮

• 可以用最经典的Shadow Map
• 阴影贴图shadowmap上的每个像素都是一个小的==surface patch==

假设

每个像素的精确像素亮度是已知的 所以可作出假设： - 任何反射都是漫反射 - 因此，射出光线在所有方向上都是平等的

光线概念区分

• 辐照度：由一个光源发出的光
• Irradiance：所有光线汇聚在一个表面上的光
• Radiance：单光线

问题二：每个surface patch对p的贡献是多少

• 对pathch表面所在==立体角的积分==
• 可以转换为patch在弧面上的积分 ![[Pasted image 20250304095256.png]]

入射光亮或能量Incident flux or energy

可以实现把dA消去的结果 ![[Pasted image 20250304104355.png]]

一些问题

不是所有的像素都需要RSM贡献光照 - 可见性（依旧比较难处理）：有些像素点明显不会发出光照，那就不需要RSM - 方向： - 距离：距离光源太远，贡献太少 ![[Pasted image 20250304104659.png]]

加速

理论上，所有shadowmap上的pixels都可以贡献给p - 我们可以减少这个数量吗？（512平方次，1024平方次......相当恐怖） - 我们可以使用==PCSS的第1到3步==

可以减少到只有几百个像素点

存储

RSM本质上就是Shadow Map。 RSM上需要存储什么呢？ - 深度 - 世界坐标 - 法线 - flux

适用场景

手电筒：因为覆盖范围相对较小，不需要太大的RSM 《神秘海域4》、《美国末日》 ![[Pasted image 20250304105858.png]]

优点：容易实现

缺点

• 性能消耗随光源线性增长：不适配多光源，因为和ShadowMap息息相关
• 缺乏visibility检查：没有反射物到shadidngpoint的visibility
• 许多假设：漫反射器，深度作为距离等等。不是很标准