light_probe_placement：实现光照驱动的探针布局优化

light_probe_placement：实现光照驱动的探针布局优化

light_probe_placement Unity component for the implementation of the Eurographics 2021 Poster: Illumination-driven Light Probe Placement. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/li/light_probe_placement

项目介绍

light_probe_placement 是一个基于Unity引擎的开源项目，旨在优化光照探针的布局。该项目是Eurographics 2021年会议论文《Illumination-driven Light Probe Placement》的初步实现。该论文提出了一种新的光照探针简化方法，可以在不同光照条件下保持间接光照分布，从而提高场景渲染的效率和真实性。

项目技术分析

项目通过Unity组件的形式提供，包括核心的探针布局算法和一系列用于测试的场景。项目的核心在于一个迭代图简化算法，该算法通过评估点集来丢弃对全局光照场影响最小的探针，从而达到优化探针布局的目的。

具体技术实现包括以下几个步骤：

1. 生成密集的光照探针集合：在场景中生成一个密集的探针集合作为初始布局。
2. 计算探针的光照场：计算每个探针的光照场（例如SH系数），并将它们存储在一个图中。
3. 生成评估点集：在场景中生成评估点，用于后续的光照评估。
4. 计算评估点的入射能量：通过在每个评估点周围采样一系列方向，利用图中最近的探针插值计算每个方向的入射能量。
5. 设置参考值：将评估点的入射能量作为参考值存储。

简化步骤包括：

1. 迭代简化：在未达到设定的最小探针数量和/或最大误差条件之前，迭代以下步骤：
   • 选择一个候选探针移除，并计算新的临时图。
   • 计算新的评估点光照场，并与其参考值比较误差。
   • 如果误差最小，则保留该配置。

项目技术应用场景

light_probe_placement 的应用场景主要包括游戏开发、虚拟现实和增强现实等实时渲染领域。在这些场景中，探针布局的优化可以显著提升渲染效率，同时保持光照效果的真实性。特别是在复杂光照条件下，该项目的优化方法可以有效地减少探针数量，降低计算成本。

项目特点

1. 多种探针布局类型：支持网格、分层、随机和泊松分布等不同类型的探针布局，适用于不同的光照评估需求。
2. 灵活的停止条件：可以根据最小探针数量和最大误差来设定停止条件，以适应不同的优化需求。
3. 光照驱动的简化选项：提供基于亮度和色度两种不同的光照简化选项，可以根据场景的光照特性选择最合适的方法。

以下是详细的项目特点和优势：

• 网格布局：适用于光照探针，可以提供均匀的覆盖。
• 分层布局：适用于有特定光照层次需求的场景。
• 随机布局：适用于需要随机性的场景。
• 泊松布局：适用于评估点，提供更自然的分布。
• 亮度驱动简化：在光照颜色相似的场景中，保留高亮度过渡区域的探针密度。
• 色度驱动简化：在光照颜色对比明显的场景中，保留高色度变化区域的探针密度。

通过以上分析和介绍，light_probe_placement 无疑是一个值得推荐的开源项目，它不仅可以帮助开发者在Unity中实现更高效的光照探针布局，还可以为实时渲染领域的研究和开发提供有价值的工具。

light_probe_placement Unity component for the implementation of the Eurographics 2021 Poster: Illumination-driven Light Probe Placement. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/li/light_probe_placement