Sinteza imaginilor fotorealiste metoda ray-tracing

Publicat: 22 Ian 2010 00:00

Sinteza imaginilor constituie procesul de redare a unor obiecte reale sau imaginare, de obicei pornind de la un model. Sinteza de imagini a avut ca rezultat redarea fotorealista a imaginilor (redare - rending). Prin redare fotorealista se intelege simularea fenomenelor de interactiune a luminii cu diferite obiecte (reflexia + reflactia).

Imaginile sunt si un concept cu caracter informational. Oamenii primesc pe cale vizuala cea mai mare parte din informatia pe care sistemul lor senzorial o achizitioneaza.

Oamenii preistorici au pictat, mult inainte de a scrie, transmitand in acest mod informatii selectate. Probabil ca am putea identifica aceste picturi din pesteri ca primele imagini artificiale cu aplicabilitate grafica. Multe mii de ani imaginile artificiale au fost create de oameni prin metode grafice si au fost interpretate in mod natural tot de catre oameni. Aparitia si ulterior dezvoltarea calculatoarelor a oferit posibilitatea ca imaginile artificiale sa fie create si memorate sub forma numerica.

Noul domeniu este grafica pe calculator si el este astazi foarte cunoscut si utilizat. Informatia, sub forma de imagine de sinteza, furnizata de o aplicatie de grafica pe calculator este legata de lumea inconjuratoare numai in masura in care se doreste ca aceasta realitate sa fie mai mult sau mai putin copiata. Decodificarea informatiei transmise prin aceste imagini este facuta de oamenii care le privesc si care sunt utilizatorii finali ai aplicatiei. Din acest punct de vedere, imaginile au o rezolutie din ce in ce mai buna pentru a putea reprezenta cat mai bine detaliile.Numarul de culori este deasemenea din ce in ce mai mare pentru ca fidelitatea reprezentarilor sa fie sustinuta si din acest punct de vedere. Se creaza in acest mod o realitate virtuala aflata sub controlul total al programatorului care a proiectat-o.

CUPRINS

Capitolul I :

introducere in sinteza imaginilor …………………………………………………………………..pag.3

Capitolul II:

2.1 - Imagini fotorealiste………………………………………………………………………. .…..pag.8

2.1.1- Imagini fotorealiste obtinute cu programe de rendering sau ray-tracing………………........pag.11

2.1.2- Animatiile si transparenta procesarii………………………………………………………..pag.12

2.2- Iluminarea si Umbrirea suprafetelor…………………………………………………………..pag.14

2.2.1-Scopurile iluminarii………………………………………………………………………… pag.17

2.2.2- Modele de iluminare……………………………………………………………………….. pag.19

2.2.3-Reflectori de lumina………………………………………………………………………... pag.20

2.2.4-Geometria surselor de lumina………………………………………………………………..pag.22

2.2.5-Lumina ambianta………………………………………………………………………….....pag.23

2.3-Reflexia difuza ………………………………………………………………………………..pag.24

2.4-Reflexia speculara.......................................................................................................................pag.28

2.5-Mai multe surse de lumina …………………………………………………………………….pag.2

2.6- Umbrirea suprafetelor………………………………………………………………. ………..pag.30

2.6.1- Umbrirea constanta………………………………………………………………………....pag.33

2.6.2-Umbrire Gouraud…………………………………………………………………………….pag.33

2.6.3- Modelul de umbrire Phong …………………………………………………………………pag.35

Capitolul III:

3.1-Texturarea (texture) 43

3.1.1-Aplicatia si redarea texturilor..................................................................................................pag.38

3.1.2-Aplicatia texturii pe o suprafata plana……………………………………………………pag.38

3.1.3- Redarea suprafetelor texturate……………………………………………………………..pag.39

3.1.4-Filtrarea texturilor (texture filtering)………………………………………………………...pag.41

3.1.5- Filtre variabile in spatiu ………………………………………………………………….pag.41

3.1.6-Prefiltrarea texturilor………………………………………………………………………...pag.43

3.2- Rugozitatea ………………………………………………………………………………….. pag.45

3.2.1Rugozitate macroscopica……………………………………………………………………..pag.45 3.3-Metoda ray-tracing( urmarirea razelor)………………………………………………………. pag.47

3.3.1- Algoritmul Ray-tracing ………………………………………………………………… …pag.49

3.3.2-Tehnici de accelerare……………………………………………………………………….. pag.55

3.4-Volume de incadrare ierarhice…………………………………………………………………pag.55

3.5 -Subdivizarea 3D spatiala………………………………………………………………...........pag.56 .5.1-Anti-aliasing ……………………………………………………………………………….....pag.59

Exemple de imagini care utilizeaza ray-tracing…………………………………………………. ..pag.63

3.6- Radiozitatea (radiosity)………………………………………………………………………. pag.65

3.6.1- Ecuatia radiozitatii…………………………………………………………………………. pag.65

3.6.2-Radiozitate cu rafinare progresiva………………………………………………………….. pag.67

Exemple de imagini obtinute prin radiosity………………………………………………………..pag.67

Capitolul IV:

4.-Aplicatii software care folosesc algoritmul ray-tracing in matlab……………………....pag71

Bibliografie

Trebuie sa citesti

Ce presupune ingrijirea unei peruci Belher
Ce presupune ingrijirea unei peruci Belher

Purtarea unei peruci a devenit un trend, una din solutiile ingenioase pentru o schimbare de look rapida si de efect. Desi avem tendinta sa asociem peruca cu lipsa parului si automat cu anumite probleme de sanatate, in unele cazuri posesoarele de peruci sunt doar impatimite ale schimbarilor

Sanatatea porumbeilor voiajori, sustinuta prin solutii profesionale de la ProduseColumbofile.ro
Sanatatea porumbeilor voiajori, sustinuta prin solutii profesionale de la ProduseColumbofile.ro

Cresterea porumbeilor voiajori este o activitate pe cat de interesanta, pe atat de solicitanta. Grija acordata ingrijirii lor, curatirii mediului in care cresc, precum si alimentatiei nu are timp de repaos. La toate acestea, columbofilii trebuie sa adauge si controalele periodice, respectiv

Ce poti face la Budapesta intr-o singura zi
Ce poti face la Budapesta intr-o singura zi

O zi la Budapesta este o experienta pe care merita sa o incerci oricand. Cu siguranta te va convinge sa revii pentru a descoperi mai pe indelete acest oras cu arhitectura impresionanta si in care fiecare coltisor pare sa spuna o poveste. Impartita in doua de Dunare, Budapesta a devenit un oras

Criteriile de selectie ale unui motocultor
Criteriile de selectie ale unui motocultor

Ce sunt motocultoarele? Motocultorul este  o masinarie agricola ce poate sa prelucreze terenurile agricole. Este alimentat la priza si are capacitatea de a fi dotat cu mai multe accesorii. Cu ajutorul motouneltei si accesoriilor se poate realiza o gama larga de activitati. Atunci cand cumperi

De sarbatori nu uitam de distractia celor mici
De sarbatori nu uitam de distractia celor mici

In toata agitatia acestei luni, cu pregatirile specifice pentru Craciun, adultii nu trebuie sa uite de distractia celor mici. Petrecerile pentru copii au devenit o moda si, mai mult decat a urmari un trend, este vorba despre bucuria adusa celor mici. Paradisul Personajelor vine cu un pachet de

Teste Online

De ce esti singur(a)?

Tot singur(a)? Te-ai gandit ca poate exista un motiv pentru care nu ti-ai gasit inca jumatatea? Esti pregatit(a) sa incepi o noua relatie?

mai multe »
Acest site foloseste Cookie-uri.
Folosim cookie-uri pentru a personaliza continutul si reclamele, pentru a oferi caracteristici specifice retelelor sociale si pentru a analiza traficul nostru. De asemenea, impartasim informatii despre felul in care ne utilizati site-ul, cu partenerii nostri de pe retelele sociale, de publicitate si de statistica in conformitate cu Politica de confidentialitate. Va puteti administra preferintele in Setari cookie.