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词条 Phong着色法
释义

Phong着色法(Phong shading),是三维电脑图像的绘图技巧之一,结合了多边形物体表面反射光的亮度,并以特定位置的表面法线作为像素参考值,以插值方式来估计其他位置像素的色值。

这个方法由美国越南裔学者裴祥风(Bùi Tường Phong)发明,于1973年的博士论文首度发表。

与Gouraud着色法比较,Phong着色法的效果比前者更逼真,但运算程序也比前者为复杂。

其原理要从光照和光线的反射讲起。光线的反射有两种极端情况,一种是漫反射,另一种是镜面反射。取得这两种反射情况的数学公式是不同的。此外,由于我们看到的许多物体表面并没有受到光源的直接照射,而是受到在周围环境中几经反射的光的照射,物体之间复杂的反射现象也需要以某种方式反映在着色模型里。由此还要引进一种环境光,它照射到场景的所有表面,并被每一个表面均匀地向所有方向反射。

Phong着色模型是将物体表面的光反射看成是环境光的反射之和与光源直接有关的漫反射及镜面反射的组合。从数学上讲就是将反射的总能量看做是光环境的强度,点光源的强度乘以三个不同的系数后相加的和。这三个系数分别是代表物体表面反射环境光、产生漫反射和产生镜面反射的能力。

为每一个要知道颜色的点计算颜色通常需要很高的代价。这在产生图像的目的仅仅是浏览一下的情况下是没必要的。为了解决这个问题,我们只是有选择的在某些表面点上全面的使用模型公式,然后依靠颜色差值和表面法线向量差值等技术来为其表面点着色

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更新时间:2024/12/23 19:18:59