Metoda energetyczna: Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja nieprzejrzana] | [wersja nieprzejrzana] |
Usunięta treść Dodana treść
m +grafika |
m drobne redakcyjne |
||
Linia 1:
'''Radiosity''' (metoda energetyczna) jest metodą wykorzystywaną w [[grafika komputerowa|grafice komputerowej]] do uzyskiwania [[Fotorealizm (grafika komputerowa) |fotorealistycznych]] [[Grafika 3D|scen trójwymiarowych]], a wywodzi się z efektów badań nad promieniowaniem cieplnym. Metoda ta wyznacza globalny rozkład natężenia światła uwzględniając pochłonięcia i odbicia światła jakie mają miejsce na '''wszystkich''' powierzchniach znajdujących się na scenie. Czyli modeluje prawie dokładnie to samo, co obserwujemy w rzeczywistym świecie, gdzie każda powierzchnia pochłania światło, ale także część
Uzyskane wyniki są '''niezależne od położenia obserwatora''', co pozwala na wielokrotną, dowolną wizualizację sceny bez ponawiania obliczeń. Metoda nie uwzględnia jednak efektów świetlnych zależnych od położenia obserwatora takich jak rozbłyski na powierzchniach metalicznych, odbicia zwierciadlane, załamanie światła itp. Dobre efekty finalne uzyskuje się po połączeniu tej metody ze [[ray tracing|śledzeniem promieni]], która modeluje to, co metoda energetyczna pomija.
[[image:Radiosity Comparison.jpg|center|frame|Po lewej - oświetlenie bezpośrednie, po prawej - po użyciu metody energetycznej]]
W metodzie energetycznej obiekty składające się na trójwymiarową scenę podlegają rozkładowi na skończoną liczbę tzw. ''płatów'', elementarnych powierzchni. Z każdym płatem wiąże się współczynnik pochłaniania światła. Może być on dodatni, wtedy płat pochłania cześć energii świetlnej do niego docierającej, a resztę odbija. Gdy współczynnik ten jest ujemny płat emituje światło.
Dla '''każdej''' pary płatów określany jest współczynnik sprzężenia optycznego, który informuje ile energii świetlnej może zostać przekazane z jednego płata do drugiego. Jest to najtrudniejszy pod względem [[algorytm]]icznym i najbardziej czasochłonny etap. Jednocześnie, ze względu na błędy numeryczne, mogą występować "przecieki" światła na połączeniach płatów.
Ostatnim, finalnym krokiem w metodzie '''radiosity''' jest [[iteracja|iteracyjne]] obliczenie jasności płatów.
<center><math>E_i^{(t+1)} = E_i^{(t)} + \sum_j s_{ij}\cdot E_j^{(t)}</math></center>
Gdzie:
Linia 18 ⟶ 20:
* <math>t</math> — krok
Im więcej iteracji, tym uzyskany obraz jest lepszej jakości
[[Image:Radiosity Progress.png|center|frame|Zmiany obrazu wraz z kolejnymi krokami metody energetycznej; od lewej: po jednej, po dwóch, trzech i na końcu 16 iteracjach]]
| |||