速覽全局光照

BRDF, Diffue, Fresnel of Specular(Mirror) And Light

From Direct Light to Indirect Light

四十歲後，不滯於物，草木竹石均可為燈

自此精修，漸進於無燈勝有燈之境

📑 一、什麼是BRDF

假設有1個物體，草木竹石均可(不透明的草)

物體上有1個微小面積dA

光會射入dA，然後從dA離開(射出)

• 射入Li：dA在Normal半球方向都能接收光
• 射出Lo：dA在Normal半球方向都可能射出光

描述光如何射入dA，再從dA射出的函數就叫

Bidirectional Reflectance Distribution Function

雙向反射分布函數

不同的物體，有不同的BRDF，形狀都長的不太一樣

眼睛方向

眼睛方向：dA指向eye的向量

Diffuse BRDF

和眼睛方向無關

眼睛動的時候，不會變

光從1個方向射入後，會均均向所有方向射出

cos(θo)衰減會被能量的透視補嘗抵消掉
所以可以當作Lo所有方向都是定值

Sepcular(Mirror) BRDF

眼睛動的時候，會跟著變

Mirror BRDF
從1個方向射入，從另1個方向射出

Specular BRDF
從1個方向射入
但從多個方向射出

BRDF可以做加法
Mirror 是1條線；Specular是1個Lobe狀

Specular(Mirror) BRDF比較 

左：1條線  中：小Lobe 右：大Lobe

牆上會動的高光是：Specular

不會動的是：Diffuse

鏡子：Mirror BRDF

木牆高光：Specular BRDF

白牆：Diffuse BRDF

📑 二、Light 

分直接光源和間接光源

• 直接光源：燈、手電筒、手機銀幕
• 間接光源：Open小將、鏡子、鏡框、書本，草木竹石勻可為燈

直接光源

直接光源：燈

木牆高光：Specular

Fresnel比較

x軸：夾角；y軸：Fresnel值

夾角：眼精方向和dA平面法向量的夾角

Copper效果最好，難怪古人要用銅鏡

鏡子上的反射：Mirror

應該是水銀(汞)吧？Fresnel值很高

木牆高光：Specular

Fresnel值變化很大，夾角接近90度時，反射最明顯

📑 三、關燈光照

間接光源：從窗子透近來的間接光源

牆上高光，會動：

間接光源打在Specular表面

天花板的光不會動：

間接光源打在Diffuse表面

直接光源：手機銀幕的面光源

牆上靠近手機會動的是：直接光源打在Specular表面

牆上靠近手機不會動的是：直接光源打在Diffuse表面

牆的材質是Combined BRDF

牆上遠離手機會動的是：間接光源打在Specular表面

BGM

拍完收工

可以去吃早餐了？ 🤠😋 吃光光