Blinn-Phong reflection model

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Blinn-Phong reflection model은 Phong reflection model을 개선한 모델이다.  Blinn-Phong의 경우 기존의 Phong 모델에서 Specular reflection이 개선 되었다.

 

[그림 1] Phong, Blinn-Phong 관련 벡터

 

기존의 Phong 모델의 Specular reflection 식은 아래와 같다.

 

$ K_s I_s (\hat{R} \cdot \hat{V})^{n} $

 

이 식에서 $\hat{R}$를 구하기 위한 식은 아래와 같다.

 

$ \hat{R} = \hat{L} - 2.0 * (\hat{N} \cdot \hat{L}) \hat{N} $

 

위와 같이 반사 벡터를 구하기 위해서 매번 $\text{dot}(\cdot)$ 연산을 수행해야 한다.

 

Blinn-Phong 모델의 경우 $\hat{R}$를 사용하는 대신 중간 벡터 $\hat{H}$를 사용한다.

 

$ \hat{H} = \frac{ \hat{L} + \hat{V} } { \parallel \hat{L} + \hat{V} \parallel } $

 

Blinn-Phong의 중간 벡터 $ \hat{H} $은 Phong의 반사 벡터 $ \hat{R} $보다 가볍게 구할수 있다.  그 이유는 Phong 모델의 경우 FragmentShader에서 $\hat{N} \cdot \hat{L}$ 연산을 수행 해야 하지만, Blinn-Phong 모델의 경우 VertexShader에서  $ \frac{ \hat{L} + \hat{V} } { \parallel \hat{L} + \hat{V} \parallel } $을 하면 되기 때문에다.

 

Blinn-Phong의 Specular reflection식은 아래와 같다.

 

$ K_s I_s (\hat{N} \cdot \hat{H})^{n} $

 

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en.wikipedia.org/wiki/Blinn%E2%80%93Phong_reflection_model

blog.naver.com/canny708/221550553649

gyutts.tistory.com/165?category=755809