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Atenuación y factor de foco de luz

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Los componentes de iluminación difusa y especular de la ecuación de iluminación global contienen términos que describen la atenuación de la luz y el cono de foco. Estos términos se describen a continuación.

Atenuación

La atenuación de una luz depende del tipo de luz y de la distancia entre la luz y la posición del vértice. Para calcular la atenuación, use una de las siguientes ecuaciones.

Atten = 1/( att0i + att1i * d + att2i * d²)

Donde:

Parámetro Valor predeterminado Tipo Descripción Intervalo
att0i 0,0 Punto flotante Factor de atenuación constante De 0 a +infinito
att1i 0,0 Punto flotante Factor de atenuación lineal De 0 a +infinito
att2i 0,0 Punto flotante Factor de atenuación cuadrática De 0 a +infinito
d N/D Punto flotante Distancia desde la posición del vértice a la posición de la luz N/D

 

  • Atten = 1, si la luz es una luz direccional.
  • Atten = 0, si la distancia entre la luz y el vértice supera el intervalo de la luz.

La distancia entre la luz y la posición del vértice siempre es positiva.

d = | Ldir |

Donde:

Parámetro Valor predeterminado Tipo Descripción
Ldir N/D Vector 3D con valores de punto flotante x, y y z Vector de dirección de la posición del vértice a la posición de la luz

 

Si d es mayor que el intervalo de la luz, Direct3D no realiza ningún cálculo de atenuación adicional y no aplica ningún efecto de la luz al vértice.

Las constantes de atenuación actúan como coeficientes en la fórmula: puede producir una variedad de curvas de atenuación realizando ajustes simples en ellos. Puede establecer Atenuación1 en 1,0 para crear una luz que no atenua, pero que aún está limitada por intervalo, o puede experimentar con diferentes valores para lograr varios efectos de atenuación.

La atenuación en el intervalo máximo de la luz no es 0,0. Para evitar que las luces aparezcan repentinamente cuando están en el rango de luz, una aplicación puede aumentar el intervalo de luz. O bien, la aplicación puede configurar constantes de atenuación para que el factor de atenuación esté cerca de 0,0 en el intervalo de luz. El valor de atenuación se multiplica por los componentes rojo, verde y azul del color de la luz para escalar la intensidad de la luz como factor de la distancia que la luz viaja a un vértice.

Factor de contenido destacado

La siguiente ecuación especifica el factor de contenido destacado.

ecuación del factor de contenido destacado

Parámetro Valor predeterminado Tipo Descripción Intervalo
rhoi N/D Punto flotante coseno(ángulo) para spotlight i N/D
phii 0,0 Punto flotante Ángulo penumbra de foco i en radianes [thetai, pi)
thetai 0,0 Punto flotante Ángulo de luz i en radianes [0, pi)
Difuminación 0,0 Punto flotante Factor de caída (-infinity, +infinity)

 

Donde:

rho = norm(Ldcs).norm(Ldir)

y:

Parámetro Valor predeterminado Tipo Descripción
Ldcs N/D Vector 3D con valores de punto flotante x, y y z El negativo de la dirección de la luz en el espacio de la cámara
Ldir N/D Vector 3D con valores de punto flotante x, y y z Vector de dirección de la posición del vértice a la posición de la luz

 

Después de calcular la atenuación de la luz, para calcular los componentes difusos y especulares del vértice, Direct3D también considera efectos de foco si procede, el ángulo que la luz refleja de una superficie y la reflectancia del material actual. En Tipos de luz, vea "Spotlight".

Cálculos de iluminación