Iluminação difusa
A iluminação difusa depende tanto da direção da luz quanto da normal da superfície do objeto. A iluminação difusa varia na superfície de um objeto como resultado da mudança da direção da luz e da mudança do vetor numeral da superfície. Leva mais tempo para calcular a iluminação difusa porque ela muda para cada vértice do objeto, no entanto, a vantagem de usá-la é que ela sombreia os objetos e lhes dá profundidade tridimensional (3D).
Depois de ajustar a intensidade da luz para quaisquer efeitos de atenuação, o mecanismo de iluminação calcula quanto da luz restante reflete de um vértice, dado o ângulo do vértice normal e a direção da luz incidente. O mecanismo de iluminação pula para esta etapa para luzes direcionais porque elas não atenuam com a distância. O sistema considera dois tipos de reflexão, difusa e especular, e usa uma fórmula diferente para determinar quanta luz é refletida para cada um.
Depois de calcular as quantidades de luz refletida, o Direct3D aplica esses novos valores às propriedades de refletância difusa e especular do material atual. Os valores de cor resultantes são os componentes difusos e especulares que o rasterizador usa para produzir sombreamento de Gouraud e realce especular.
A iluminação difusa é descrita pela seguinte equação.
Iluminação difusa = soma[Cd*Ld*(N.Ldir)*Atten*Spot]
| Parâmetro | Valor padrão | Type | Descrição |
|---|---|---|---|
| Sum | N/D | N/D | Soma do componente difuso de cada luz. |
| Cd | (0,0,0,0) | D3DCOLORVALUE | Cor difusa. |
| Ld | (0,0,0,0) | D3DCOLORVALUE | Cor difusa clara. |
| N | N/D | D3DVECTOR | Vértice normal |
| Ldir | N/D | D3DVECTOR | Vetor de direção do vértice do objeto para a luz. |
| Atenção | N/D | FLOAT | Atenuação de luz. Consulte Atenuação e fator de holofote. |
| Spot | N/D | FLOAT | Fator de destaque. Consulte Atenuação e fator de holofote. |
Para calcular a atenuação (Atenção) ou as características do holofote (Ponto), consulte Atenuação e fator de destaque.
Os componentes difusos são fixados de 0 a 255, depois que todas as luzes são processadas e interpoladas separadamente. O valor de iluminação difusa resultante é uma combinação dos valores de luz ambiente, difusa e emissiva.
Exemplo
Neste exemplo, o objeto é colorido usando a cor difusa clara e uma cor difusa de material.
De acordo com a equação, a cor resultante para os vértices do objeto é uma combinação da cor do material e da cor clara.
As duas ilustrações a seguir mostram a cor do material, que é cinza, e a cor clara, que é vermelho brilhante.
A cena resultante é mostrada na ilustração a seguir. O único objeto na cena é uma esfera. O cálculo de iluminação difusa pega o material e a cor difusa da luz e a modifica pelo ângulo entre a direção da luz e a normal do vértice usando o produto escalar. Como resultado, a parte de trás da esfera fica mais escura à medida que a superfície da esfera se curva para longe da luz.
A combinação da iluminação difusa com a iluminação ambiente do exemplo anterior sombreia toda a superfície do objeto. A luz ambiente sombreia toda a superfície e a luz difusa ajuda a revelar a forma 3D do objeto, conforme mostrado na ilustração a seguir.
A iluminação difusa é mais intensiva para calcular do que a iluminação ambiente. Como depende das normais de vértice e da direção da luz, você pode ver a geometria dos objetos no espaço 3D, o que produz uma iluminação mais realista do que a iluminação ambiente. Você pode usar realces especulares para obter uma aparência mais realista.
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