实时渲染中球面可见性编码与解码优化

要解决的问题

在计算机图形学中，特别是在实时渲染和光照计算中，如何有效地编码和解码 Mesh 上任意一点的球面可见性信息是一个重要问题。具体目标包括：

1. 离线计算：在预处理阶段计算 Mesh 上每个点的球面可见性信息。
2. 编码：将可见性信息以尽可能小的存储空间进行编码。
3. 在线解码：在渲染时快速解码任意一点的可见性信息。
4. 性能优化：确保解码过程的计算量尽可能小，以提高实时渲染性能。

问题描述

1. 数据的降维压缩

在处理球面可见性信息时，通常需要将高维数据降维，以减少存储需求和计算复杂度。以下是几种常见的降维方法：

• Spherical Harmonic 降维：使用球面谐波函数对球面上的光照和可见性信息进行表示。通过将高维数据投影到低维空间，可以有效地压缩数据，同时保留重要的光照信息。

• Ambient Dice SRBF 降维：Ambient Dice 是一种基于球面采样的技术，通过将环境光照信息编码为一组离散的采样点，来