Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Graphische Datenverarbeitung IV Dr. Markus Heitz.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "Graphische Datenverarbeitung IV Dr. Markus Heitz."—  Präsentation transkript:

1 Graphische Datenverarbeitung IV Dr. Markus Heitz

2 Beleuchtungsmodelle Lokales Beleuchtungsmodell: Shading (z.B. OpenGl) –Wechselwirkung zwischen Objekten wird nicht berücksichtigt –Keine Spiegelung –Kein Schatten –Relativ niedrige Rechenzeit Globales Modell: Ray Tracing (z.B. Povray) Globales Modell: Radiosity

3 Ray Tracing Globales Modell Rückverfolgung des Lichtstrahls vom Auge ausgehend für jedes Bildpixel. Trifft der Lichtstrahl auf eine Fläche, wird er gebrochen und/oder gespiegelt: Strahlaufteilung Von jedem getroffenen Punkt wird ein Strahl zu allen Lichtquellen berechnet (Verdeckung durch andere Objekte): Berechnung des Shading-Anteils Baumstruktur der Strahlverfolgung Nur Reflektion und Brechung, keine Streuung Realitätsnahe Bilder mit Schatten, Spiegelbildern etc. Blickwinkelabhängiges Verfahren Hohe Rechenzeit

4 Ray Tracing Licht undurchsichtiges Objekt halbtransparentes Objekt Auge Pixel Bild

5

6

7 Radiosity Basiert auf der Theorie der Wärmeübertragung Lichtenergie wird auf Flächen der Szene verteilt Diffuse Wechselwirkung zwischen den Flächen Keine Reflexionen Iteratives Verfahren Verdeckungsberechnung Sehr hohe Rechenzeit Blickwinkelunabhängiges Verfahren

8 Povray Persistence of Vision Ray-Tracer Einfache Szenenbeschreibungssprache Bibliothek mit vordefinierten Materialen, Texturen, Farben Platformunabhängig Public Domain Beispieldateien mit vorgefertigten Szenen Parallel Processing auf mehreren vernetzten Rechnern (Rendering Farm)

9 Beispieldatei: Skyvase.pov

10 Scene Description Language Linkshändiges Koordinatensystem Include Dateien: #include "colors.inc" // Farben #include "stones.inc" // Materialien Betrachter: camera { location look_at }

11 Objekte Kugel: sphere {, 2 texture { pigment { color Yellow } } } Definition von Mittelpunkt und Radius. texture gibt die Materialeigenschaften an.

12 Beleuchtung Lichtquelle mit Position und Farbe: light_source { color White}

13 Beispiel Beispieldatei: #include "colors.inc background { color Cyan } camera { location look_at } sphere {, 2 texture { pigment { color Yellow } } } light_source { color White}

14 Beispiel

15 Quader box {, // Near lower left corner // Far upper right corner texture { T_Stone25 // Pre-defined from stones.inc scale 4 // Scale by the same amount in all // directions } rotate y*20 // Equivalent to "rotate " }

16 Zylinder cylinder {, // Center of one end, // Center of other end 0.5 // Radius open // Remove end caps texture { T_Stone25 scale 4 } }

17 Ebene plane {, -1 pigment { checker color Red, color Blue } Richtungsvektor Abstand vom Ursprung

18 Constructive Solid Geometry Vereinigung: union { } Schnittmenge: intersection { } Differenz difference { } Merge: merge { }

19 CSG: Beispiel #declare Lens_With_Hole = difference { intersection { sphere {, 1 translate -0.5*x } sphere {, 1 translate 0.5*x } rotate 90*y } cylinder {,.35 } }

20 CSG: Beispiel, Fortsetzung merge { object { Lens_With_Hole translate } pigment { Red filter.5 } }

21 CSG: Beispiel mit union mit merge

22 Differenz: Achtung bei Flächenkoninzidenz Falsch: difference { box { -1, 1 pigment { Red } } cylinder { -z, z, 0.5 pigment { Green } } } Richtig: difference { box { -1, 1 pigment { Red } } cylinder { -z*1.01, z*1.01, 0.5 pigment { Green } } }


Herunterladen ppt "Graphische Datenverarbeitung IV Dr. Markus Heitz."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen