【章節概覽】

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距離貼圖（distance map）是一種在像素著色器中給對象添加小范圍位移映射的技術。這章中詳細介紹了使用距離函數的逐像素位移貼圖（Per-Pixel Displacement Mapping with Distance Functions）技術。

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【核心要點】

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這章中提出了距離貼圖（Distance Mapping）/距離函數（Distance Functions）的概念，是一種基于隱式曲面光線追蹤的位移映射快速迭代技術（a fast iterative technique for displacement mapping based on ray tracing of implicit surfaces）。實際表明，距離函數中包含的信息，允許我們在光線遠離表面時前進更大的距離，并保證不會跨得太遠以至于在渲染的幾何體上產生縫隙。實現的結果非常高效：會在很少的迭代次數內收斂。

傳統的位移映射是“對于這片幾何體，它最終映射到了圖像中的哪個像素”，我們的算法是“對于圖像中的這個像素，我們可以看到哪片幾何體”。第一個問題利用了光柵化算法，第二個問題利用了光線跟蹤算法。

常見的光線跟蹤算法是以均勻的距離對高度圖采樣，測試視線是否與表面相交，但卻存在下列問題：如果采樣距離遠大于一個紋素，就不能保證在樣本之間沒有錯過一個交點。

均勻步長采樣難以解決的問題

本文算法預先計算好空間中任一點到該表面最近的距離，將結果存入3D圖中，在進行光線追蹤計算的時候，選擇該點到表面最近的距離向量作為步長進行迭代，從而避免了均勻步長帶來的問題，并且加速了收斂得到結果

最終，算法在保持實時性能的同時顯著增加了場景的感知幾何復雜度。

【關鍵詞】

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距離貼圖（Distance Mapping）

距離函數（Distance Functions）

位移貼圖（Displacement Mapping）

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的GPU Gems2 - 8 使用距离函数的逐像素位移贴图的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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