第四章 實驗結果
4.3 動態光源顯像成果
本節使用上節所產生的資料，觀察在系統執行階段，任意移動光源的 系統執行成果。我們同樣使用 bunny 作為測試用模型，光源相依還原基準 門檻值 30，並將視點相依還原基準門檻上下界分別定為 0.6 與 0.2，幾何 誤差比重為 0.4，在視點固定不動的情況下，隨意移動點光源。
圖 25 的光源來自於 bunny 的前方上空，因此整體照明結果較為強烈，
需要稍微多一點的多邊形來表現光影變化。圖 26 的光源來自 bunny 的左側 稍遠處，因此遠方的地面顏色較為黯淡，bunny 身上也出現多處陰影，整體 多邊形數量較圖 25 少。圖 27 的光源來自 bunny 身後遠方，因此遠方的地 面較為明亮，多邊形集中在遠方地面，而靠近視點的地面，由於距離燈光 遠，再加上 bunny 本身的陰影，因此光影變化不大，使用較少的多邊形，
整體多邊形的數量也不多。
圖 25 bunny 模型 多邊形數量 14,215
圖 26 bunny 模型 多邊形數量 6,565
圖 27 bunny 模型 多邊形數量 3,787
另外我們展現在不同的光源樣本間隔的情況下，對於光效影響的差 異。由圖 28 可以得知，當樣本的間距小的時候，雖然產生的資料量增加，
不過透過內插得到的光源係數，讓地面呈現完整而黯淡的影子。由圖 29 以 及圖 30 可以得知，當樣本間距大的時候，雖然可以節省樣本的數量，但代 價就是產生形狀破碎且亮度不均勻的陰影。
圖 28 santa 模型 樣本間距 3
圖 29 santa 模型 樣本間距 5
圖 30 santa 模型樣本間距 10
最後我們展現同時在場景放置多個點光源的執行效果。同樣使用 bunny 模型，我們在 bunny 四周放置三個點光源，並且將視點相依還原基準門檻 值設定為 0.85，幾何誤差比重為 0.15，顯示結果如下：
圖 31 多點光源位置示意圖
圖 32 bunny 模型 多邊形數量 11,994
由圖 32 可得知，由於場景中有多個光源存在，地板上會出現多個柔和 影子，由於柔和影子與周圍地板的光效值差異較小，因此地板的精細度較 為平均，靠近 bunny 本身的地板則會稍微精細。遠方的地板由於在光源下 方附近，因此亮度值稍微高一點，多邊形也較為集中。
第五章
結論與未來方向
5.1 結論
本論文提出一個基於多層次精細度的預先計算區域輻射轉換，運用頂 點階層作為模型的表示資料結構，在前置計算中散佈光源樣本，並根據光 源位置決定一條保留光影效果的裁切線，在這些裁切線頂點上推算顯像方 程式並轉換成球諧係數，達成節省資料量的目的。在系統執行階段運用光 源樣本推算燈光的細數，並根據視點位置，同時考量幾何誤差以及光效誤 差，決定頂點階層的裁切線。被保留的頂點以球諧係數還原顯像方程式，
進行顯像工作。
5.2 未來方向
針對本論文所提出的基於多層次精細度的預先計算區域輻射轉換方 法，未來有幾個可能的發展方向：
1. 在建立階層式網格模型的過程中，我們使用二次方誤差評量決定邊 線摺疊的順序。由於這個方法是基於幾何上的考量來決定順序，未來可以 將光效結果納入考量之中。
2. 我們的光源相依還原基準是以物體表面的幾何特性決定兩頂點的 光效差異程度，由於我們使用球諧係數來進行顯像，或許可以基於球諧係 數的考量改善光源相依還原基準。
3. 由於預先計算區域輻射轉換是以頂點作為計算基礎，為了表現圓滑 的陰影輪廓，地表必須畫分成極細小的多邊形。未來或許可以不光只在頂 點上進行計算，甚至在多邊形內部也能進行預先計算區域輻射轉換。
4. 未來可以發展出根據場景特性自動調整幾何誤差比重的方法，適應 場景的變化，以方便推廣於更多的應用之中。
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