5.4.Построение теней

Если положения наблюдателя и источника света совпадают, то теней не видно, но они появляются, когда наблюдатель перемещается в любую другую точку.

Тень состоит из двух частей: полутени и полной тени. Полная тень – это центральная, темная, резко очерченная часть, а полутень – окружающая ее более светлая тень. Так как в машинной графике рассматриваются точечные источники, то во внимание берутся только полные тени.

Для того, чтобы построить тени, нужно дважды удалить невидимые поверхности: для положения каждого источника и для положения наблюдателя. то есть это двухшаговый процесс. Рассмотрим следующую сцену (рис.5.5). Один источник находится в бесконечности сверху: спереди слева от параллелепипеда. Точка наблюдения лежит спереди: сверху справа от объекта. В данном случае тени образуются двояко: это собственная тень и проекционная. Собственная тень получается тогда, когда сам объект препятствует попаданию света на некоторые его грани. При этом алгоритм построения такой тени аналогичен алгоритму удаления нелицевых граней: грани, затененные собственной тенью, являются нелицевыми, если точку наблюдения совместить с источником света.

Проекционная тень на плоскости получается путем проецирования всех нелицевых граней на плоскость.