osgShadow.LightSpacePerspectiveShadowMapAlgorithm

osgShadow.LightSpacePerspectiveShadowMapAlgorithm 是OpenSceneGraph（OSG）中一个用于实现投影阴影的算法之一。该算法可以通过计算光源的视锥体（view frustum）和场景中每个可见对象之间的相对位置关系，以及将这些信息嵌入到投影纹理（shadow map）中来生成、渲染出阴影效果。

算法原理

osgShadow.LightSpacePerspectiveShadowMapAlgorithm 是一种基于光源空间（light space）的投影阴影算法。具体来说，该算法使用了一个称之为“光源视锥体变换矩阵”（light view frustum transform matrix）的矩阵来将场景中的各个可见对象从其原始坐标系转换到与光源相关的坐标系中。在生成投影纹理时，使用该矩阵将可见对象从摄像机视角（camera view）的透视投影（perspective projection）空间转换到光源空间中。这样，阴影贴图就可以记录下光源视角中的可见区域，从而提高阴影生成的效率。

osgShadow.LightSpacePerspectiveShadowMapAlgorithm 还使用了一个称之为“聚焦投影矩阵”（focus projection matrix）的矩阵来将可见对象从光源视锥体空间转换到投影纹理空间中。这包括了一个透视变换，以及一个视口变换，从而保证投影的正确性和完整性。在渲染场景时，使用该矩阵将投影纹理中的像素坐标（uv坐标）映射到场景中的三维空间中，以此计算出每个像素点的阴影强度。

参数设置

osgShadow.LightSpacePerspectiveShadowMapAlgorithm 算法的参数包括：

• int baseTextureUnit：用于渲染基础的场景纹理的纹理单元。
• int shadowTextureUnit：用于渲染投影阴影纹理的纹理单元。
• int numSamples：用于生成多重采样纹理的采样次数。
• float minLightMargin：光源视锥体和场景之间的最小边距。
• float maxFarPlane：计算光源视锥体和聚焦投影矩阵时使用的最大远平面距离。

使用方法

要使用 osgShadow.LightSpacePerspectiveShadowMapAlgorithm，需要按照以下步骤进行设置：

1. 创建一个 osgShadow.LightSpacePerspectiveShadowMap 对象，并将其添加到 osgShadow.ShadowedScene 中。
2. 设置相应的 baseTextureUnit 和 shadowTextureUnit，这两个纹理单元将分别用于渲染场景和投影阴影。
3. （可选）设置 numSamples，以生成多重采样纹理，提高阴影质量。
4. （可选）设置 minLightMargin 和 maxFarPlane，以调整光源视锥体和聚焦投影矩阵的计算效果。
5. 添加需要生成阴影的对象到 osgShadow.ShadowedScene 中。

示例代码

osg::ref_ptr<osgShadow::LightSpacePerspectiveShadowMap> lsm = new osgShadow::LightSpacePerspectiveShadowMap;
lsm->setBaseTextureUnit(0);
lsm->setShadowTextureUnit(1);
lsm->setNumSamples(4);
lsm->setMinLightMargin(10.f);
lsm->setMaxFarPlane(100.f);

osg::ref_ptr<osgShadow::ShadowedScene> shadowedScene = new osgShadow::ShadowedScene;
shadowedScene->setShadowTechnique(lsm.get());
shadowedScene->addChild(model.get());