b'\n_START_ARTICLE_\nVarjutamine\n_START_PARAGRAPH_\nVarjutamine (ingl shading) on protsess, mille k\xc3\xa4igus antakse kahem\xc3\xb5\xc3\xb5tmelisel pinnal olevale kujutisele kolmem\xc3\xb5\xc3\xb5tmelisuse illusioon. See saavutatakse j\xc3\xa4ljendades kahem\xc3\xb5\xc3\xb5tmelisel pinnal kolmem\xc3\xb5\xc3\xb5tmelisele ruumile omast valgustust ja varje.\n_START_SECTION_\nJoonistamine\n_START_PARAGRAPH_\nJoonistamises kasutatakse varjutamist pimeduse astmete kujutamiseks, kattes pimedamat pinda tihedamalt v\xc3\xb5i tumedama v\xc3\xa4rvitooniga ning valgemat pinda h\xc3\xb5redamalt v\xc3\xb5i heledama v\xc3\xa4rvitooniga. Varjutamiseks on mitmeid meetodeid, n\xc3\xa4iteks pinna katmine varieeruva tihedusega ristuvate joontega. Suurema joonte tiheduse puhul paistab ala pimedam ning v\xc3\xa4iksema joonte tiheduse puhul valgem. Valgusmustrid nagu pimedamatena ja valgetemana varjutatud alad aitavad tasapinnalisel paberil luua s\xc3\xbcgavuse illusiooni.\n_START_SECTION_\nArvutigraafika\n_START_PARAGRAPH_\nArvutigraafikas t\xc3\xa4hendab varjutamine kolmem\xc3\xb5\xc3\xb5tmelises ruumis asuva objekti v\xc3\xa4rvi muutmist vastavalt parameetritele nagu pinna nurk valgusallikate suhtes, kaugus valgusallikatest, pinna nurk kaamera suhtes ja objekti materjal. Varjutamise eesm\xc3\xa4rk on luua fotorealistlikku efekti. Varjutamine toimub renderdamise jooksul ning seda teostab programm mida kutsutakse varjutajaks.\n_START_SECTION_\nValgustus\n_START_PARAGRAPH_\nRealistliku kujutuse loomiseks tuleb kolmem\xc3\xb5\xc3\xb5tmelises ruumis asuvate objektide n\xc3\xa4htavatel pindadel rakendada naturaalseid valgustuse efekte. Selleks on vajalik valgustuse v\xc3\xb5i varjutamise mudel, mille abil saab arvutada valguse intensiivsust antud punktis. Valgustuse mudel v\xc3\xb5imaldab arvutada pinnale langeva valguse intensiivsust mingis kindlas punktis. Tavaline valgustuse mudel koosneb kolmest komponendist: \xc3\xbcmbritsevast valgusest, hajutatud valgusest ja peegelduvast valgusest. Igal pinnal on lisaks veel ka optilised omadused, mis m\xc3\xa4\xc3\xa4ravad, kui palju pinnale langenud valgusest peegeldub ehk kui valgena paistab pind teiste pindade suhtes. _NEWLINE_\xc3\x9cmbritsev (ingl ambient) valgus on igale pinnale v\xc3\xb5rdsel hulgal langev taustavalgus. \xc3\x9cmbritsev valgus on vajalik, et pinnad, mis ei ole otsese valguse k\xc3\xa4es, oleksid tausta suhtes eristatavad. _NEWLINE_Hajutatud (ingl diffuse) valgus on valgus, mille intensiivsuse m\xc3\xa4\xc3\xa4rab nurk valgusallika ja pinna vahel. Kui valgusallikas paikneb pinna normaali suunas, on pind valgustatud valgusallika maksimaalse intensiivsusega. Kui pinnale ei lange valgusallikast otseselt valgust, siis on hajutatud valguse komponent null ning pinda valgustab ainult \xc3\xbcmbritsev valgus. _NEWLINE_Peegelduv (ingl specular) valgus kujutab endast otse valgusallikalt pinna kaudu peegeldatavat v\xc3\xa4ga intensiivset valgust. Pinnalt peegelduva valguse intensiivsus s\xc3\xb5ltub nii valgusallika kui ka vaataja suunast ja pinna l\xc3\xa4ikivusest.\n_START_SECTION_\nInterpoleerimise v\xc3\xb5tted\n_START_PARAGRAPH_\nSelleks et renderdamise ajal pinna heledust arvutada, on valgustuse mudelil vaja teada pinna normaali. Kuna kolmem\xc3\xb5\xc3\xb5tmeline mudel on tavaliselt antud hulknurkade v\xc3\xb5rguna, siis pinna normaal on olemas ainult teatud punktides, tavaliselt tippudes, tahkudes v\xc3\xb5i m\xc3\xb5lemas. Seega pole vaikimisi v\xc3\xb5imalik arvutada k\xc3\xb5ikide pikslite v\xc3\xa4rvi kogu hulknurga ulatuses. Lahenduseks sellele probleemile eksisteerivad erinevad interpoleerimise v\xc3\xb5tted.\n_START_SECTION_\nLame varjutamine\n_START_PARAGRAPH_\nLameda varjutamise korral arvutatakse hulknurga \xc3\xbches punktis (tavaliselt hulknurga esimeses tipus, vahel tsentroidis) v\xc3\xa4rv vastavalt hulknurga pinna normaalile selles punktis, eeldusel et k\xc3\xb5ik hulknurgad on lamedad. Seej\xc3\xa4rel m\xc3\xa4\xc3\xa4ratakse hulknurga k\xc3\xb5ikidele teistele punktidele selle \xc3\xbche punkti v\xc3\xa4ljaarvutatud v\xc3\xa4rv, andes seega kogu hulknurgale \xc3\xbchtse v\xc3\xa4rvi. _NEWLINE_Lamedat varjutamist kasutatakse tavaliselt olukordades, kus keerulisemad varjutamise v\xc3\xb5tted oleksid arvutuslikult liiga kallid. Lameda varjutamise tulemusena on k\xc3\xb5rvutisi hulknurke v\xc3\xb5imalik paremini eristada. Lame varjutamine annab valguse peegeldusi halvasti edasi: kui valgus peegeldub v\xc3\xa4rvi arvutatavas punktis, on terve hulknurk oluliselt heledam, vastasel juhul peegeldust ei kujutata \xc3\xbcldse. Sellel p\xc3\xb5hjusel j\xc3\xa4etakse valguse peegelduskomponent tavaliselt lameda varjutamise puhul arvutamata.\n_START_SECTION_\nGouraud varjutamine\n_START_PARAGRAPH_\nErinevalt lamedast varjutamisest, mille puhul oli kogu hulknurk \xc3\xbchte v\xc3\xa4rvi, on Gouraud varjutamise puhul igal pikslil erinev v\xc3\xa4rv. Selle tulemusena on \xc3\xbcleminek kahe hulknurga vahel \xc3\xbchtlasem. Gouraud varjutamise puhul arvutatakse v\xc3\xa4rv hulknurga igas tipus ning seej\xc3\xa4rel interpoleeritakse lineaarselt hulknurga k\xc3\xb5igi \xc3\xbclej\xc3\xa4\xc3\xa4nud pikslite jaoks.\n_START_SECTION_\nPhong varjutamine\n_START_PARAGRAPH_\nPhong varjutamine on edasiarendus Gouraud varjutamisest. Phongi varjutamise korral kasutatakse pikslite v\xc3\xa4rvide arvutamiseks sujuvalt muutuvat pinna normaali. Phong varjutamise meetod sobib peegelduste kujutamiseks paremini kui Gouraud meetod. Kuna Gouraud meetodi puhul arvutatakse v\xc3\xa4rvid ainult hulknurga nurkades, siis j\xc3\xa4\xc3\xa4b suure hulknurga keskelt peegelduv valgus kujutamata. Phong varjutamise meetod lahendab selle probleemi, kuna v\xc3\xa4rve ja peegeldusi arvutatakse iga piksli jaoks eraldi. Phong varjutamine on arvutuslikult kulukam kui Gouraud varjutamine.'