Chiếu sáng bằng photon mapping

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) mô phỏng sự tạo bóng của vật thể từ một nguồn sáng trong thực tại ảo (Trang 54 - 56)

Hình 2 .15 Bóng đổ mờ

Hình 2.19 Chiếu sáng bằng photon mapping

Do cách tiếp cận của photon mapping là dựa trên mô phỏng là photon của ánh sáng nên nó có khả năng thể hiện được hầu hết các hiệu ứng của ánh sáng như phản xạ, khúc xạ thậm chí cả hiệu ứng thấu kính, lăng kính photon maping cũng có khả năng thể hiện được (đây là hai hiệu ứng mà ray tracing không có khả năng thể hiện được một cách trực tiếp). Tuy nhiên do xuất phát từ nguồn sáng có rất nhiều tia sáng không liên quan đến ảnh quan sát cũng

được tính toán vì vầy tốc độ thực hiện của thuật toán này là phức tạp hơn nhiều so với ray tracing.

Các kỹ raytracing và photon mapping là các kỹ thuật chiếu sáng toàn cục được ứng dụng phổ biến ngoài ra chúng còn nhiều kỹ thuật chiếu sáng toàn cục khác cũng được ứng dụng trong đồ họa 3D ví dụ như radiocity[9], hoặc các kỹ thuật dựa trên phương pháp tính toán Monte Carlo…

2.6. Kỹ thuật chiếu sáng cục bộ

Kỹ thuật chiếu sáng cục bộ là kỹ thuật chiếu sáng mà giá trị ánh sáng tại mỗi điểm chỉ ảnh hưởng trực tiếp bởi các nguồn sáng trực tiếp mà không chịu ảnh hưởng bởi các nguồn sáng gián tiếp. Các kỹ thuật chiếu sáng cục bộ có thể kể đến là ray casting và scan line. Trong đó kỹ thuật scan line là kỹ thuật được đưa ra và ứng dụng khá sớm, hiện nay đây là giải thuật được cứng hóa trong hầu hết các thiết bị tăng tốc đồ họa ngày nay.

Trong thực tế người ta hay sử dụng khái niệm Graphics pipeline khi đề cập đến trình thực hiện của kỹ thuật này. Các bước chính trong kỹ thuật được thể hiện thông qua hình 10 dưới đây. Trong đó quá trình Vertex processing là quá trình xử lý tại mỗi đỉnh trên từng đa giác đầu vào thông thường tại đây các điểm sẽ được chuyển đổi từ không gian địa phương của đối tượng về không gian địa phương của camera, cùng với đó các giá trị cường độ sáng, pháp tuyến trên từng điểm cũng được ước lượng cách tính giá trị cường độ sáng tại từng điểm cụ được thực hiện thông qua các mô hình chiếu sáng đã được đề cập trong phần 3.1. Bước thứ hai của giải thuật này chính là Rasterization tại bước này đầu vào là các điểm đã được chuyển đổi từ không gian địa phương của camera xang không gian quan sát thông qua một phép chiếu 3D v.v.. Tại đây các điểm trong đa giác sẽ được ánh xạ xang không gian ảnh sau đó thuật toán scand line được sử dụng để xử lý từng điểm trên ảnh dựa vào các tham số của từng đỉnh và vị trí tương đối của điểm đang xét so

với các đỉnh của đa giác đầu vào. Bước cuối cùng của quá trình này là kết hợp giá trị màu sắc của điểm đang xét với giá trị cũ để tạo ra giá trị màu sắc cuối cùng.

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) mô phỏng sự tạo bóng của vật thể từ một nguồn sáng trong thực tại ảo (Trang 54 - 56)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(76 trang)