Luz difusa
La iluminación difusa depende de la dirección de la luz y de la superficie del objeto normal. La iluminación difusa varía en toda la superficie de un objeto como resultado del cambio de dirección de la luz y del vector numérico de superficie cambiante. Tarda más tiempo en calcular la iluminación difusa porque cambia para cada vértice de objeto, pero la ventaja de usarlo es que sombrea objetos y les proporciona profundidad tridimensional (3D).
Después de ajustar la intensidad de la luz para cualquier efecto de atenuación, el motor de iluminación calcula la cantidad de luz restante refleja desde un vértice, dado el ángulo del normal del vértice y la dirección de la luz del incidente. El motor de iluminación salta a este paso para las luces direccionales porque no se atenuan a lo largo de la distancia. El sistema considera dos tipos de reflexión, difusos y especulares, y usa una fórmula diferente para determinar la cantidad de luz que se refleja para cada uno.
Después de calcular las cantidades de luz reflejadas, Direct3D aplica estos nuevos valores a las propiedades de reflectancia difusa y especular del material actual. Los valores de color resultantes son los componentes difusos y especulares que el rasterizador usa para producir sombreado Gouraud y resaltado especular.
La iluminación difusa se describe mediante la siguiente ecuación.
Iluminación difusa = sum[Cd*Ld*(N.Ldir)*Atten*Spot]
| Parámetro | Valor predeterminado | Tipo | Descripción |
|---|---|---|---|
| Sum | N/D | N/D | Suma del componente difuso de cada luz. |
| Cd | (0,0,0,0) | D3DCOLORVALUE | Color difuso. |
| Ld | (0,0,0,0) | D3DCOLORVALUE | Color difuso claro. |
| N | N/D | D3DVECTOR | Vértice normal |
| Ldir | N/D | D3DVECTOR | Vector de dirección del vértice del objeto a la luz. |
| Atten | N/D | FLOAT | Atenuación de la luz. Consulte Atenuación y factor de foco. |
| Spot | N/D | FLOAT | Factor destacado. Consulte Atenuación y factor de foco. |
Para calcular la atenuación (Atten) o las características de foco (Spot), consulte Atenuación y factor de foco.
Los componentes difusos se fijan de 0 a 255, después de que todas las luces se procesen e interpolen por separado. El valor de iluminación difusa resultante es una combinación de los valores de luz ambiente, difuso y emisivo.
Ejemplo
En este ejemplo, el objeto se colorea utilizando el color difuso de luz y un color difuso de material.
Según la ecuación, el color resultante para los vértices del objeto es una combinación del color del material y el color claro.
Las dos ilustraciones siguientes muestran el color del material, que es gris, y el color claro, que es rojo brillante.
La escena resultante se muestra en la siguiente ilustración. El único objeto de la escena es una esfera. El cálculo de iluminación difusa toma el material y el color difuso claro y lo modifica por el ángulo entre la dirección de la luz y el vértice normal utilizando el producto de punto. Como resultado, la parte posterior de la esfera se vuelve más oscura cuando la superficie de la esfera se aleja de la luz.
La combinación de la iluminación difusa con la iluminación ambiental del ejemplo anterior sombrea toda la superficie del objeto. La luz ambiente sombrea toda la superficie y la luz difusa ayuda a revelar la forma 3D del objeto, como se muestra en la ilustración siguiente.
La iluminación difusa es más intensiva que la iluminación ambiental. Dado que depende de los normales de vértice y la dirección de la luz, puede ver la geometría de los objetos en el espacio 3D, lo que produce una iluminación más realista que la iluminación ambiental. Puede usar resaltados especulares para lograr un aspecto más realista.
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