实时阴影绘制技术研究

今天一早过来就知道了一个消息：20日之前要预先开一下，等dvesg鉴定完以后再好好商量一下具体的研究情况。既然是这样，为什么不利用这次就开好呢，以后就没有后顾之忧，只管往下做了。
拿到开题报告模版，写到国内外研究情况就写不下去了，看了是不少，但是要写在纸面上还真说不出来到底哪些实验室、哪些人在搞阴影的绘制，现在只知道一个lund的graphic group再做，其他人给我的印象都是散兵游勇的样子，看来下的功夫还是不够啊。
其实开题的主要困难不在于此，到底什么人搞了解他们多了自然就知道了。困难的是要找出现有的问题，并根据问题找到适合的解决思路，我觉得这个才是问题的关键，怪不得人们常说开题以后半个论文就出来了，其实也差不错，后边就是具体的实现和试验工作了。
听了郝老师跟zjn讨论的关于地形的开题方向，我觉得我这里似乎是一种没有什么意思的东西，没有什么特定的目标，完全是在追求性能的提高和真实感的效果，是一种简单执著的追求。但是这样却没有什么好说的，说来说去就是真实感和性能的矛盾。不过这样也好，可以让我踏踏实实的打打基础，锻炼一下能力，否则又不知道会去想些什么歪点子。
这样的工作要做的好，就要把功夫做到，把工作做细。于是下午的时间我就用来细致下来比较我现在接触到的这些算法。拿出整理过的论文来（如图所示）

好多整理的细节我就不记录了，分类的原则在图上也一目了然，这里只说一下结果。
1，基于shadow map的方法：在2000年以后几乎是年年有，主要包含：毛发、烟雾的阴影，解决反走样问题，半透明情况的阴影，软阴影这几个方向，其中以解决反走样问题为最多，涵盖的点比较杂。基于本人比较喜欢动态效果的原因，一概不予考虑，因此以后很可能会失去我关于shadow map的blog。
2，基于shadow volume的方法：shadow volume仍然是个长盛不衰的方法，以2002，2003年最为繁荣，又以Ulf这个家伙为贡献最大，典型的就是penumbra wedge系列的算法及其优化和硬件实现系列。列表如下：

上述论文都可以在 lund 的大本营 找到,所以就不一一挂链接了，经过我的研究我决定基于上述研究开题，具体原因后边的blog会有详细叙述。
另外，对于单纯的shdow volume的优化的算法仍然存在，包括：

这些算法也或许对我将来的毕业设计有所帮助。
3，基于全局光照的方法：这一类论文以sig2002中Sloan基于球面调谐的方法和sig2003中Ren的基于小波的方法最为有名，sig2005的zhoukun在此基础上进一步发展出shadow field.都是较为smart的算法。可惜我对于数学榆木脑袋一块，没有信心在一年里攻克这样一个难关。唉...当然这一类算法中还有其他的，我就不一一列举了，各位可以参看上边的图，在google中稍微search一下就可以了。

据我一个月来的研究，上边的图说不上对shadow的保罗万象，至少在sig(siggraph),egsr(EuroGraphic Sym. On Rendering),gt(Journal of Graphic Tools),gh（Graphic Hardware）中的论文我都整理一下，大概也算是世界最先进水平了吧。国内对阴影的研究不多，但是今年来也有几篇，水平较高的除了清华大学的一片阴影翼算法以外并不多见，新鲜的思想不多。这里暂时不予考虑，等我开过了题之后再研读一下。
整理过论文下面就是对问题的分析和算法的比较，以及最后的选方向了。20号，嗯，时间还挺紧的。

说明：
本文原载于http://blog.sohu.com/members/softshadow/588242.html，后来转载于http://blog.sina.com.cn/u/40d00f1701000109，发表于12月17日。