基于光源空间透视的平行分割阴影图算法

编号 zgly0001606912

文献类型 期刊论文

文献题名 基于光源空间透视的平行分割阴影图算法

作者 郭钊  范湘涛  谭剑 

作者单位 中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室  中国科学院大学 

母体文献 地理与地理信息科学 

年卷期 2016年01期

年份 2016 

分类号 P208 

关键词 三维地理信息系统  光源空间透视阴影图  平行分割阴影图  数字地球科学平台 

文摘内容 随着地理信息系统应用的深入,在真三维空间中处理问题已成为一种趋势,而实时阴影对提高三维场景的真实感和沉浸感非常重要。目前主流的平行分割阴影图算法对大尺度场景兼容性好,但在细节层次的渲染方面质量不高,而光源空间透视阴影图算法在细节层次渲染方面精度很高,但是对大尺度场景难以覆盖。针对该问题,提出了一种基于光源空间透视的平行分割阴影图算法,也称为光源透视平行分割阴影图算法。该方法将光源空间透视阴影图算法中透视锥体的透视变换矩阵应用于平行分割阴影图算法对各个子视锥体的渲染阶段并生成产生形变的阴影深度图,通过该方法减小其阴影走样误差。并且在计算透视变换矩阵的过程中,提出了一种确定阴影图形变程度的算法,使该算法更好地适应于不同大小的场景。实验结果表明,该算法通过提高视锥体近平面附近阴影采样率有效地解决了在平行分割阴影图算法中存在的阴影透视走样的问题。在对大规模场景的渲染方面,该算法在细节层次的表现要明显优于平行分割阴影图算法,满足了大尺度场景和精细建筑模型的阴影渲染需求。