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用C++实现的初级光栅器

在学习GAMES101后，跟着完成一个Github上的一个tinyRenderer的项目。这篇随笔简要的介绍了都有什么知识点，没有具体的数学实现，只是我在复习时的脉络梳理。作为我的第一篇博客，写的不好请原谅，并希望您加以给予一些修改意见，我会认真倾听并思考，感谢。

在Visual Studio 创建项目

Bresenham算法

A,B两点
连接A,B

Bounding Box包围盒

取最小，最大的x,y轴坐标进行包围盒
三角形三个点A,B,C
Cross(PA,PB)<0 || Cross(PB,PC)<0 || Cross(PC,PA)<0 则在三角形外

重心坐标

矩阵算

Z-Buffer深度缓冲

将每个三角形进行遍历，在每个包围盒中更新z-buffer的深度值，更新为更小深度的值

仿射变换

1. 线性变换
   1. 旋转
   2. 放缩
   3. 错切
2. 平移

视图变换+透视变换+视口变换

矩阵算

Phong反射模型

环境光+漫反射+镜面反射

平滑着色， 法线贴图，漫反射贴图，镜面反射贴图

取三角形的三个顶点，根据α，β，γ占比分别乘x，

1. x=法线，实现平滑着色
2. x=uv坐标
   1. 实现纹理--法线贴图 _ _nm
   2. 实现颜色--漫反射贴图 _ _diffuse
   3. 实现高光--镜面反射贴图 _ _spec

切线空间法线贴图

法线贴图->切线空间法线贴图 _ _ nm_tangent
法线贴图，模型不能进行旋转等操作
切线空间法线贴图可以

将法线贴图的法线（世界空间） 转换成 切线空间法线贴图的法线（局部（切线）空间）

阴影贴图

1. 在光源处生成阴影贴图
2. 应用阴影
   1. 计算该像素在光源视角下的位置
   2. 采样阴影贴图中的深度
   3. 比较：当前深度 > 贴图深度？→ 在阴影中
   4. 应用阴影效果（变暗）

Sobel边缘检测

卷积，大于敏感度阈值，被认为是边界，涂黑

AO环境光遮蔽

在模型周围一个球内取随机位置，定为光源位置
在这些位置这些位置的阴影贴图，取平均阴影

SSAO屏幕空间环境光遮蔽

先光栅化一遍
再遍历一遍每个像素，在每个像素目前对应的坐标周围进行采样，通过采样点的深度与采样点投影到平面后的像素的深度进行比较。若投影到屏幕的采样点的深度 < 采样点的深度，则被遮挡，被遮挡数多，则变暗
生成白模