# Part 12 | Digital Light 이론

## 01 디지털 라이트의 분류

컴퓨터 그래픽 라이트 기본 3가지 종류

* Directional Light : 조명 강도, 칼라와 '방향'밖에 없는 조명. 시작점도 끝점도 없다.
* Point Light : 사방으로 뻗어나가는 조명. 성능에 신경써서 작업해야함.
* Spot Light : 특정한 부분을 강조할 때 사용하는 조명.

## 02 디지털 라이트의 원리

조명의 방향 벡터와 물체의 노말 벡터(법선 벡터)가 서로 마주보고 있을 때 그 면은 가장 밝다.

## 04 벡터의 특성

숫자로 색상, 위치, 방향을 표현할 수 있다.

Vector3(1,0,0)은 빨강으로도, X축 방향 길이 1인 화살표로도 표현될 수 있다.\
Vector3(0,1,0)은 녹색으로도, Y축 방향 길이 1인 화살표로도 표현될 수 있다.\
Vector3(0,0,1)은 파랑으로도, Z축 방향 길이 1인 화살표로도 표현될 수 있다.

Normal Map의 RGB 칼라도 같은 느낌으로 보면 된다.

## 05 노말 벡터 (Normal Vector)

노말 벡터와 라이트 벡터가 서로 마주보면 가장 밝고, 각도가 벌어지면 점점 어두워지는데,\
노말 벡터가 면에 있으면 부드러운 라이팅을 구현할 수 없으므로,\
요즘에는 **노말 벡터가 버텍스에 있다. 버텍스 사이의 밝기 값은 보간으로 표현한다.**

그런데 보간을 해버리면 각지게 표현할 때 버텍스 주변에 있는 면들이 모두 다른 밝기를 가질 수가 없다.\
그래서 요즘의 게임 엔진은 각진 물체를 표현하기 위해 버텍스를 복사해서 같은 자리에 추가하여 표현한다.\
즉, **각지게 표현하면 요즘엔 버텍스 양이 오히려 늘어난다.**

## 07 벡터 연산을 이용한 디지털 조명 연산

가장 밝은데 -1이면 곤란하니까 연산하기 전에 조명 벡터 방향을 반대로 해준다.\
(유니티에선 조명 벡터가 뒤집힌 채로 받아오기 때문에 안 뒤집어줘도 된다)

램버트 (Lambert) 라이팅 : 조명 벡터랑 노말 벡터 내적. Diffuse Light를 표현하는 가장 흔한 방식.


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