Technika śledzenia promieni



 

Odtwarzanie (rendering) obrazu z przestrzennego, wektorowego opisu, z uwzglednieniem położenia źródeł światła, efektów odbicia i ugięcia promieni, powstawania cieni, półcieni itp.

 


 


 
 


Algorytm oparty jest o analizę wstecznego biegu promieni świetlnych

 

                              

 

Takie postępowanie pozwala na określenie koloru poszczególnych pikseli tworzących obraz 3-wymiarowej sceny widziany z określonego punktu w otaczającej przestrzeni

 

 

 

Uwzględnienie efektów odbicia (powierzchnie zwierciadlane) i ugięcia (obiekty przezroczyste) promieni świetlnych

 

 

"Nierealistyczność" obrazów generowanych metodą śledzenia promieni bierze się z faktu nieuwzględnienia częściowych odbić, pochłaniania i rozpraszania światła przez obiekty

 

 

Algorytm "Ray Tracing"

 

Dla każdego piksela na obrazie powtórz następującą procedurę:

A) utwórz promień od oka obserwatora do piksela i przedłuż go poza obraz

B) określ pierwszy obiekt O, który leży na drodze promienia i punkt P przecięcia promienia z powierzchnią obiektu

C) jeśli nie ma takiego obiektu, zwróć jako kolor - ustalony kolor tła,

w przeciwnym razie

D) z punktu P wyprowadź promienie w kierunku wszystkich źródeł światła, by określić czy P jest w cieniu czy też nie; na tej podstawie i informacji o barwie obiektu O określ zwracany kolor

E) jeśli obiekt O ma lustrzaną powierzchnię, z punktu P wyprowadź promień odbity i powtórz rekursywnie niniejszą procedurę począwszy od pkt. B); określ tym samym kolor widoczny w punkcie P w zwierciadle

F) jeśli O jest przezroczysty, wyprowadź z P promień ugięty i  powtórz rekursywnie niniejszą procedurę począwszy od pkt. B); określ tym samym kolor prześwitujący w punkcie P

G) z danych zebranych w pkt. C-F) określ sumaryczny kolor jaki należy zwrócić.

 


 

Powrot do strony glownej...