3D模型下方的轮廓

Question

有一些3D应用程序可以在3D模型下投射阴影或轮廓。它们的渲染速度非常快，非常流畅。我想知道获得3D模型阴影/轮廓的标准程序是哪种技术。

例如，有没有像libigl或CGAL这样的C++库可以非常快地获得阴影/轮廓？或者可能使用了GLSL着色？任何提示都会在标准技术堆栈上得到认可。

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Answer 1

对于渲染来说，这是微不足道的。只需将顶点投影到表面(对于XY平面，这只需要将Z坐标设置为0)并渲染三角形。会有很多重叠，但是因为你只是渲染，所以这并不重要。

如果要尝试构建一组表示轮廓形状的多边形，则需要使用类似于Vatti clipping algorithm的方法合并投影的三角形。

Answer 2

计算阴影是一个庞大而令人不安的话题。在现实世界中，光源是延伸的，阴影边缘不清晰(有半影)。然后是投射的阴影，甚至是自身的阴影。

如果你把自己限制在准点光源(因此是清晰的阴影)，有一个简单的原则:如果你把一个观察者放在光源上，他看到的面就会被那个光源照亮。相反，隐藏曲面在阴影中。

为了正确渲染，阴影区域应向后投影到场景并绘制为黑色。

从本质上讲，光线跟踪技术使得这个过程很容易实现。