Gouraud着色法

Gouraud着色法是計算機圖形學中的一種插值方法，可以為多邊形網格表面生成連續的明暗變化。實際使用時，通常先計算三角形每個頂點的光照，再通過雙線性插值計算三角形區域中其它像素的顏色。

Gouraud着色法的名稱來自於發明者亨利·高洛德（英語：Henri Gouraud (computer scientist)）（法語：Henri Gouraud），因此又稱高洛德着色法或高氏着色法。^[1]^[2]^[3]

與其它着色法的比較

Gouraud着色法的效果優於平直着色法，所需的處理也比Phong着色法少，但缺點是着色後仍然可以看出一個個小平面的效果。

與Phong着色法相比，Gouraud着色法的長處和短處都在於插值。計算單點光照是相對昂貴的操作，如果網格在屏幕空間所覆蓋的像素數量比它本身的頂點數目多，那麼計算插值顯然要比像Phong着色法一樣對每個像素都計算一遍光照要高效。然而，渲染一些與位置相關的光照效果（比如高光）時，得到的效果就會有問題。如果在多邊形的中心有高光，而且這個高光沒有擴散到該多邊形的任何頂點，使用Gouraud着色法就不會渲染出任何效果；而如果正好是多邊形的頂點上有高光，那麼這個點上的高光是正確的，但插值會導致高光以很不自然的形式擴散到相鄰的多邊形上。

Gouraud着色的球體，注意高光處的表現
仍然是同一個球體，但是提高多邊形數目後的效果

參考資料

^ Gouraud, Henri. Computer Display of Curved Surfaces, Doctoral Thesis. University of Utah. 1971 [2018-06-25]. （原始內容存檔於2016-10-27）.
^ Gouraud, Henri. Continuous shading of curved surfaces (PDF). IEEE Transactions on Computers. 1971, C–20 (6): 623–629 [2018-06-25]. doi:10.1109/T-C.1971.223313. （原始內容存檔 (PDF)於2019-02-16）.
^ Gouraud, Henri. Continuous shading of curved surfaces. Rosalee Wolfe (ed.) (編). Seminal Graphics: Pioneering efforts that shaped the field. ACM Press. 1998 [2018-06-25]. ISBN 1-58113-052-X. （原始內容存檔於2014-11-29）.

[1] Gouraud, Henri. Computer Display of Curved Surfaces, Doctoral Thesis. University of Utah. 1971 [2018-06-25]. （原始內容存檔於2016-10-27）.

[2] Gouraud, Henri. Continuous shading of curved surfaces (PDF). IEEE Transactions on Computers. 1971, C–20 (6): 623–629 [2018-06-25]. doi:10.1109/T-C.1971.223313. （原始內容存檔 (PDF)於2019-02-16）.

[3] Gouraud, Henri. Continuous shading of curved surfaces. Rosalee Wolfe (ed.) (編). Seminal Graphics: Pioneering efforts that shaped the field. ACM Press. 1998 [2018-06-25]. ISBN 1-58113-052-X. （原始內容存檔於2014-11-29）.

[1]

[2]

[3]