Causa del acné sombra

¡Sé cómo funciona el mapeo de sombras, pero no entiendo la causa del acné en las sombras! ¿Alguien puede decirme la causa del acné en la sombra de una manera simple y cómo se relaciona con la resolución del mapa de profundidad?

Imagen 1 : Un mal caso de acné en la sombra. (Sintético y un poco exagerado)

El acné en las sombras es causado por la naturaleza discreta del mapa en las sombras. Un mapa de sombras está compuesto de muestras, una superficie es continua. Por lo tanto, puede haber un punto en la superficie donde la superficie discreta está más lejos que la muestra. El problema persiste incluso si realiza múltiples muestras, pero puede realizar una muestra más inteligente de maneras que casi pueden eliminar esto a un costo significativo.

Imagen 2: Un corte lateral de una función de sombra y sus muestras discretas.

La forma canónica de resolver esto es compensar ligeramente el mapa de sombras para que el objeto ya no se sombree. Este desplazamiento se llama sesgo. Uno puede usar más compensaciones inteligentes que solo un valor fijo, pero un valor fijo funciona bastante bien y tiene una sobrecarga mínima.

Imagen 3: Función de sombra sesgada (offset) hacia adelante.

Como una adición a la respuesta de joojaa: el uso de un sesgo para compensar la función de sombra realmente resuelve el problema con el acné en la sombra, pero puede introducir un problema adicional: Peter Panning

Como puede ver en la imagen de la izquierda, la sombra se desconecta del muro de proyección de sombras. Esto da la impresión de que la geometría se cierne sobre el suelo (al igual que Peter Pan puede hacerlo, de ahí el nombre de Peter Panning).

Para resolver este problema, debe usar una geometría "gruesa" que tenga un volumen y luego renderizar el mapa de sombras usando las caras posteriores. Si el desplazamiento es menor que el grosor de la geometría, no habrá Peter Panning.

Ambas imágenes están tomadas de este tutorial donde también puede aprender más sobre cómo funciona el mapeo de sombras, cómo se crea y resuelve el acné en las sombras y qué es Peter Panning.