游戏引擎架构----渲染

1. 场景描述

1.1 表面建模

     矩形面片的表示：贝塞尔曲面、非均匀有理B样条、N面片

     细分曲面（subdivision surface）

     三角网格

     =>固定镶嵌（tessellation）

     =>动态镶嵌：细分曲面 or LOD：level of detail 物体与虚拟摄像机的距离的缩减而增加面片个数，最近的为LOD0

     应用于可扩展的网格，如水面、地面（用高度场描述）

1.2 三角网格的表示

     法线、背面剔除

     索引化三角形表：顶点缓冲（DX）、顶点数组（OpenGL）；索引存储在索引缓冲、索引数组中

     顶点缓存优化：三角形带、三角形扇

1.3 模型空间

     模型空间、局部空间、物体空间

     世界空间：网格示例+模型至世界矩阵（旋转、缩放、位移）

1.4 颜色、纹理、材质

     每像素位数Bits per pixel BPP

     高动态范围high dynamic range HDR

     顶点属性：位置、法线、切线、颜色、纹理坐标、蒙皮权重

     纹理种类：漫反射贴图(diffuse map)，法线贴图、光泽贴图、环境贴图（环境反射）

     mipmap：多级渐远纹理，用于处理莫列波纹

     纹素密度：纹素和贴图表面的（世界空间、屏幕）面积之比

     纹理过滤：纹素->像素的采样过程（最近邻、双线性、三线性、各项异性）

     材质：包含着色器、着色器的输入参数、纹理；不包含顶点属性

1.5 光照

     1.5.1光传输模型：

          局部光照模型：只考虑直接光照（每个物体不会影响其他物体的光照）

               -Phong式反射模型：

                    环境光+漫反射+镜面反射，可用BRDF表示

                    BRDF：双反射分布函数，入射光和人看到的光线强度图，包含法线N，光源方向L和视线方向V