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2010年10月 的存档

sRGB与光照计算

2010年10月2日 没有评论

sRGB即HP和巨硬联合提出的色彩空间,即standard RGB(标准RGB)。

sRGB也是一种“加色”色彩空间,并且sRGB用红绿蓝三个分量来表示一个颜色,因此它是RGB色彩空间的一种。但sRGB从物理亮度上来说,不是“线性”的色彩空间。

为什么要制定一个数值与亮度不成线性关系的色彩空间呢?因为在LCD这样的显示设备出来前,计算机的主流输出设备是CRT显示器,当时大多数的相关从业者或者软件,都习惯于将图像不经颜色变换直接显示在屏幕上。而CRT接收到的信号强度与输出的亮度是不成线性关系的。sRGB就是以参照CRT输入信号与输出亮度的关系制定的色彩空间。sRGB标准的运用极广,比如LCD显示器,打印机等,虽然没有CRT那样的数值->亮度对应关系,还是同样使用sRGB作为其色彩表示方法。

可以做这样一个实验:打开mspaint,在左边画出一个RGB都等于127(128也行)的色块,在右边用RGB=0(黑)和RGB=255(白)两种颜色交叉排列画出同样面积的块。然后离开显示器一段距离观察,一般来说你会发现两个块的亮度是不同的。 为什么(0+255)/2的结果和127(128也行)差别这么大呢?

造成这样的现象的原因有2:1、sRGB的数值与物理亮度之间的关系是非线性的;2、物理亮度与人的视觉亮度之间的关系也是非线性的。第二条很复杂,事实上人眼对亮度的感知还与时间有关系…不过我们说的是光照计算,人眼感光是另外一件事情。

上面说到了,sRGB空间中的点的坐标值与物理亮度不线性相关。这意味着在计算光照的时候,简单的将两个sRGB空间中的颜色相加,得到的值并不是物理上亮度相加得到的结果,实际上要比真实情况更亮一点(如下图)。

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先将两个颜色变换到线性空间,然后相加,再将结果重新转换回sRGB空间,才能在显示器上得到正确的结果。(如下图)

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在渲染物体的时候,我们通常会使用Diffuse(漫反射)贴图。而Diffuse贴图通常是手绘或者通过照片处理得来。对于手绘的情况,由于一般绘图软件都使用sRGB色彩空间(Photoshop里面默认也是sRGB),所以我们得到的Diffuse贴图的颜色一般都是在sRGB空间的。对于照片处理的情况,由于一般的数码相机或者扫描仪同样适用sRGB色彩空间,因此得到的Diffuse贴图也是在sRGB色彩空间的。

因此,在计算光照之前我们理论上应该将它们转换到线性空间。但是由于早期的硬件性能低下,光照计算简单,离“照片级渲染”这样的目标十万八千里远,所以并没有对sRGB色彩进行特别的处理。

而现在的游戏光照更加复杂。例如进行HDR Tone Mapping的时候,如果不在线性空间计算光照,就可能得到错误的曝光结果。再例如,“次世代”游戏引擎中,Unreal Engine 3的镜面高光的品质为人称道。UE3的高光形状能够很好的随着形体表面(或者法线贴图)产生变化,并且高光贴图对色彩与亮度的控制力很好。高光在物体亮处不会立即爆掉,在暗处也不会显得暗淡无光。其实并没有什么玄妙的东西在里面,产生这样结果的原因有两点:1、UE3可以使用Phong高光,是将光线方向根据法线反射后,跟视线方向求点积得到的;2、UE3中基本上除了法线贴图以外,贴图在导入的时候都会被从sRGB空间转到线性空间,而在光照计算完成,会被转回到sRGB空间以供显示器正确显示。

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分类: 渲染技术 标签:

Super Alpaca Adventure@iphone= =+

2010年10月2日 没有评论

大家HOU大家再见… 我啥都BUZHIDAO….

分类: KUSO, , 开发日志, 游戏企划 标签:

[啥?]无可名状动物爬过….

2010年10月2日 没有评论

放几张无可名状图…. 我什么都BUZHIDAO…

(其实这个模型是当初弄2d版渲染用的模型… XD 在这只是想试试这种电子glow效果的应用~ 不过不排除本篇中作为敌方单位出场的可能性哦!

( ps: 估计下面会在iphone版的alpaca大冒险中使用XD

分类: KUSO, , 无可名状, 游戏企划 标签:

在杯具的时间买了杯具的touch3代T T

2010年10月1日 没有评论

前段时间由于开发需要被米粒骗去买了ipod touch…32m的…

结果过了几天被杯具的告知——-该死的4代发布了… (=皿=凸苹果我信你啊! 设备的操作方式上不更新, 却在硬件上每年都更新..

近期刚把iphone的开发环境解决了, 之后在个人和团队方面我也都会尝试弄些iphone上的作品的… = =+

某人杯具的touch1

某人杯具的touch2

顺道推荐一下这个blog… 上面经常会跟踪一些在iphone与MOE相关的东西。XD

(近期被人指出我们都不更新BLOG… 所以爬出来那啥了下..

分类: , 日志, 碎碎念 标签:
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