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Lighting

Lighting
是 Graphics3D 和相关函数的一个选项，它指定对三维图形着色中是否模拟光照.
更多信息
  • 可以给出下列选项：
Automatic默认的光照方案
None无光照
{s1,s2,...}光源 ，， ...
  • 每个光照可以是下列选项：
{"Ambient",col}均匀颜色 col 的环境照明度
{"Directional",col,pt}从 pt 到边框的中心的定向光
{"Directional",col,{pt1,pt2}}沿着向量从 到 方向的定向光
{"Point",col,pt}在坐标 pt 的球体状点光源
{"Point",col,pt,att}几何衰减 att 的点光照源
{"Spot",col,pt,}聚光 pt，半角度 瞄准中心
{"Spot",col,{pt,tar},}聚光 pt，半角度 瞄准 tar
{"Spot",col,{pt,tar},{,s},att}点指数 s 和衰减 att 的聚光
  • 光源坐标和瞄准点可以用下列方式指定：
{x,y,z}图形移动的明确坐标
Scaled[{x,y,z}]图形移动的比例坐标
ImageScaled[{x,y,z}]相对最后显示图形是固定的坐标
  • 在 ImageScaled 中， 和 从 0 变换到 1 ，对应最后显示图形边框的宽度和高度. 垂直于显示平面，在三维区域的后面时为 0，在前面时为 1.
  • 对于 Graphics3D 中特定对象，通过给出样式选项设置 Style，分别指定光照. »
  • 在基本图形和指令的列表，可以选择 形式来定义列表中在光照指定后的对象的光照. »
  • 最后的三维表面通过从 3 个基本色上增加 RGB 值来确定：
RGBColor 等指令定义的漫反射
Specularity 指令定义的镜面反射
Glow 指令定义的发光
  • Lighting 的设置仅影响漫反射和镜面反射的颜色.
  • 漫反射遵循 Lambert 定律，光线在表面的各个方向相等发散.
  • 镜面反射将光线在接近镜子反射方向发散，如同在 Specularity 中指定的.
  • 光源的颜色可以通过 RGBColor、Hue 或其它颜色指定来定义.
  • {dcol, Specularity[scol]} 形式指定的光源颜色，在漫反射上用颜色 dcol，在镜面反射上用颜色 scol. »
  • 指定的定向光源产生平行模拟的光线，因此仅和 定义的方向向量相关，而不是它的大小. »
  • 指定的点光源实际上产生从点 pt 发出的光，但不随距离而减弱. »
  • 产生距离为 、衰减类似 的光照. »
  • 产生和点光源相同的光照分布，除了把它限制在一个方向从 pt 到 tar，半角弧度为 的圆锥体内. »
  • 给出从圆锥体中心以 的衰减方式. »
  • 给出距离 的衰减 . »
范例关闭所有单元
例   (4)
在灰色的镜面反射上的缺省光照：
在灰色的镜面反射上的中性光照：
从镜面顶部的方向光照：
指定每个对象的光照：
在灰色的镜面反射上的缺省光照：
In[1]:=
Click for copyable input
Out[1]=
 
在灰色的镜面反射上的中性光照：
In[1]:=
Click for copyable input
Out[1]=
 
从镜面顶部的方向光照：
In[1]:=
Click for copyable input
Out[1]=
 
指定每个对象的光照：
In[1]:=
Click for copyable input
Out[1]=
范围   (24)
缺省光照：
当指定 ColorFunction 时的缺省光照：
无光照意味着漫反射或镜面反射不能显示：
用 Glow 指定没有和光照相互影响的纯颜色：
周围光照度统一应用在场景中的所有面上：
光照度给出场景中整体的光照：
通过一个颜色和两个点之间的向量定义方向光照：
不同颜色的方向光照：
不同方向的方向光照：
在定向反射面上的方向光照：
通过一个颜色和一个坐标指定一个类球体的点光源：
不同颜色的点光源：
不同坐标的点光源：
镜面反射的点光源：
指定坐标的聚光，瞄准坐标和半角：
不同颜色的聚光：
不同坐标的聚光：
不同半角的聚光 ：
镜面反射的点光源：
缺省下在图形坐标系统中指定点光源坐标：
当视点变化时，点光源随图形移动：
用 Scaled 根据图形坐标的一个分式来指定点光源：
当视点变化时，点光源随图形移动：
用 ImageScaled 在视图坐标系统中指定光照坐标：
光源坐标通常固定在相应视点中：
在缺省情况下，点光源不受到对象的距离的影响：
指定点光源，对应距离衰减：
指定点光源，对应距离的平方衰减：
在缺省情况下，在圆锥体外的聚光快速衰减：
不同聚光指数 的聚光有强度 ：
无衰减的聚光：
线性衰减的聚光：
二次衰减的聚光：
推广和延伸   (6)
预定义的颜色光照：
预定义的中性光照：
指定每个对象的光照：
在图形内指定光照：
如果没有指定，方向坐标向着对象中心：
对于对象和光照，分别指定发散和光照颜色：
应用   (3)
在一个平面上建立 4 个白色球体：
方向光照：
点光照：
聚光：
在角点不同的光照工具：
构建有多个对象和光源的场景：
动态的聚光效果：
属性和关系   (9)
表面颜色和光照互相影响：
发散对象和光照颜色可以交换，产生相同的效果：
镜面对象和光照颜色可以交换，产生相同的效果：
反射给出类似镜面的反射：
最后的颜色是所有面颜色以及光照的线性组合：
遵循添加颜色模式的光照：
方向光照在指定方向产生平行光线：
点光源产生从坐标的所有方向发射的光线：
聚光产生指定方向的圆锥射线：
可能存在的问题   (5)
缺省光照不适合表面颜色的光照：
中性光照用于更自然的表面颜色反射：
如果对一个图形给定颜色函数，自动使用中性光照：
恢复缺省的颜色光照：
平面颜色显示更小或无的光照：
某些表面颜色不能反映特定颜色的光照：
在球体上的聚光可能显示不整齐的边界：
增加聚光指数可能降低效果：
巧妙范例   (2)
用随机光线建立戒指模型：
一个简单的光照演示：
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