Algorithm 一种二维阴影算法

我正计划制作一款游戏，将光（和阴影）作为游戏的一部分，但是我想不出一个有效的算法来实现它们，我相信有一个优雅的解决方案

白色区域由灯光直接照亮，浅灰色由直接照亮的墙壁照亮，深灰色为黑暗

我希望以有效的方式找到这些领域。（实时，光线可以移动）

尽管不现实，但这是我能想到的解决问题的最简单方法，任何其他包括直射光和反射光的实现都是受欢迎的

我的第一次尝试是从光线到屏幕的周长画一条线，然后找到它们相交的第一面墙。但对墙的每个照明部分重复此算法以标记“环境”光是不可行的

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另外请注意，游戏是Flash的，所以我认为我不能使用gpu。

你不需要画所有的光线，只需要画重要的光线。例如，对于一个点光源和一条线，只需求解两个交点

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对于反射照明，可以从强度为n的点光源开始，然后每次该光源与墙相交时，将墙拆分为较小的分段，并在照明分段上添加强度为n-1的线性光源。你可以随意多次这样做。

受Ryan回答的启发

在二维栅格中，将屏幕的每个点标记为亮起。然后，对于屏幕上的每一面墙（按与点的接近程度排序），在它们后面画一个阴影：在进入下一面墙之前，首先检查它的哪些部分亮着，哪些没有亮着，以免画两次阴影。标记为下一步绘制阴影的所有墙，因为这些墙可能是照亮的墙。（我们应该在下一部分之前再次检查）

对于每个照明线段（墙），首先检查是否有任何墙与该线段相交。对于每个交叉点，在交叉点处将照明线段拆分为2

对于每个线段的端点，在临时阵列中重复第一部分，并在末尾将所有照明点添加到最终阵列中

第一部分应检查屏幕上的所有点和墙上的所有点一次。所以O（面积+墙的长度），根据场景的复杂程度（墙的数量和有趣的部分），第二部分应用第一部分大约20次

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这可能会实时工作，但是请确保在灯光不移动的情况下存储照明区域。

并且您想知道这些GPU在花时间做什么……您是否考虑过使用能够访问GPU的专有库来高效地执行此操作？我一直想知道阴影如何在游戏中使我的计算机如此缓慢。现在我我知道。很抱歉我没有提到，我也计划在Flash中做这个。你可能想在你的问题中添加一个

Flash

标记。这里有一个。@PinnyM：只有当有很多多边形时才是这样。在2D中，它更简单，特别是只有很少的线条。这远没有3D照明那么复杂。据我所知，我可以构造多边形在我用阴影填充的每一行后面。然而，这意味着我必须为每一行填充大约1/4的屏幕区域。假设20行，这意味着5个屏幕区域。再次假设400*600屏幕。这意味着至少400*600*5个操作。如果我有200个墙壁初始照明点，那么我将无法运行这是在合理的时间内完成的。作为比较，我的算法将涉及到向周界的每个点绘制长度为2-300的线。因此，对于一个光源，2000条线和大约300*2000个操作。如果您按到光源的距离排列墙，则可以通过检查是否还有其他墙来改进算法，以填充屏幕大约一次在构造多边形之前被照亮。“半影”仍然是最大的问题，因为即使填充屏幕200次也太难了。@ CSIZ：一个线状光源的数学比计算两个点光稍微复杂一些。屏幕大小和线光的长度并不重要。线，但是这些问题可以通过首先检查线是否相交来解决。我认为，与其先从明亮的房间开始，然后绘制灰色，不如先假设所有东西都是暗的，然后绘制照明部分。这将改善情况，您仍然需要绘制一些阴影，但总体而言，这会更容易呃。