环境光遮蔽

环境光遮蔽 (Ambient Occlusion, AO) 是一种全局光照近似技术,用于计算场景中每个点接收环境光的程度。在凹陷处、角落和物体紧密接触的区域,环境光被周围几何体遮挡,形成柔和的阴影。这种效果虽然微妙,却能显著提升画面的深度感和真实感。

AO 的核心思想是:对表面上的每个点,向半球方向发射采样射线,统计被几何体遮挡的比例。遮挡率越高,该点越暗。

• SSAO: 屏幕空间环境光遮蔽,仅使用深度缓冲进行实时计算,是游戏中最常用的方案
• HBAO/GTAO: 改进的屏幕空间算法,通过水平方向追踪提升精度,减少伪影
• 烘焙 AO: 离线预计算并存储为纹理贴图,质量最高但不支持动态场景
• 光线追踪 AO: 使用硬件加速光线追踪,兼顾质量和实时性

在 2D 图像处理中,AO 的概念被应用于为平面元素添加接触阴影,增强层次感。Web 设计中的 box-shadow 和 drop-shadow 在视觉上模拟了类似的遮蔽效果。