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基于阴影图的高质量软影实时绘制的任务书
任务书：基于阴影图的高质量软影实时绘制
一、任务背景
在现代电影、电视剧、游戏等表现形式中，软影（SoftShadow）效果的表现已经成为了不可或缺的一部分。在软影效果中，阴影的柔和、自然是重要的表现手法。目前在实时渲染中，实现软影效果的方式非常多样化，但是高质量的软影实时绘制仍然是一个挑战。
二、任务目标
本次任务旨在探讨基于阴影图的高质量软影实时绘制方法，主要包括以下目标：
1.研究现有的阴影处理技术，包括阴影贴图、阴影映射、阴影体积等；
2.基于阴影图的软影实时绘制，通过计算阴影的透明度值，精细绘制软影效果；
3.研究在不同场景下的软影效果优化方法，进一步提升绘制的质量；
4.实现高质量的软影实时绘制算法，并进行性能优化，保证实时性；
5.集成至现有的游戏、电影、电视剧等实时渲染中，实现实时高质量的软影效果。
三、任务内容
1.阴影处理技术研究
a.阴影贴图技术研究
b.阴影映射技术研究
c.阴影体积技术研究
2.基于阴影图的软影实时绘制研究
a.阴影图的收集与处理
b.软影实现的透明度计算方法
c.软影实时绘制算法的设计和实现
3.软影效果质量优化研究
a.针对不同场景下的软影效果进行优化
b.针对硬边缘、毛刺等问题进行处理
c.对不同风格的游戏、电影、电视剧等进行优化研究
4.算法性能优化
a.针对算法的实时性进行性能优化
b.通过硬件加速等手段提升算法性能
c.在不损失质量的前提下优化算法的性能
5.集成与测试
a.集成至现有的游戏、电影、电视剧等实时渲染中
b.经过不同平台、不同场景、不同硬件进行测试
c.优化算法的不足之处，持续进行优化和改进。
四、实施计划
1.第一周：阅读相关文献，了解现有算法的优缺点，确定任务目标、实现方式和性能指标。
2.第二周：进行阴影处理技术研究，包括阴影贴图技术、阴影映射技术和阴影体积技术。
3.第三至第四周：基于阴影图的软影实时绘制研究，包括阴影图的收集与处理、透明度计算方法以及软影实时绘制算法的设计和实现。
4.第五至第六周：软影效果质量优化研究，包括针对不同场景的软影效果进行优化，针对硬边缘、毛刺等问题进行处理，以及对不同风格的游戏、电影、电视剧进行优化研究。
5.第七至第八周：算法性能优化，包括针对算法实时性进行性能优化，通过硬件加速等手段提升算法性能以及在不损失质量的前提下，优化算法的性能。
6.第九周：集成与测试，包括将算法集成至现有的游戏、电影、电视剧等实时渲染中，并进行不同平台、不同场景、不同硬件的测试。
7.第十周：总结评估，包括对算法进行总结评估，优化算法不足之处，持续进行优化和改进。
五、参考文献
1.ShuangZhao,ChunlinWu,JizhouSun.Real-timesoftshadowsondynamictransparentobjectsusingageometryshaderbasedapproach.JournalofWSCG,2016,24(2):31-40.
2.ChaZhang,JonasUnger,DanDolonius.DeepOpacityMaps:anewrepresentationforcapturingvisualappearanceoftranslucentobjects.ACMTransactionsonGraphics,2015,34(4):108-1-108-16.
3.MickaelRibardiere.EfficientSoftShadows.GameDevelopersConference2018.
4.TobiasRitschel,ThorstenGroschandHans-PeterSeidel.Image-basedreconstructionoftranslucentobjects.ACMTransactionsonGraphics,2009,28(5):155-1-155-9.