| Bahasa : |
|
| Masyarakat ensiklopedia |Ensiklopedia Jawaban |Kirim pertanyaan |Pengetahuan kosakata |Upload pengetahuan |
Ray tracing algoritma |
 |
|
Pengenalan singkat Dalam rangka untuk menghasilkan tiga-dimensi lingkungan komputer grafis gambar terlihat, ray tracing adalah proyeksi cahaya atau scanning garis daripada metode render yang lebih realistis. Metode pelacakan ini dengan membalikkan lensa kamera memotong dengan ilusi bekerja jalan optik, cahaya di sejumlah besar adegan yang sama, adegan dari sudut pandang kamera, dan cahaya terlihat software tertentu, dapat dibangun. Ketika cahaya yang dipantulkan dan benda-benda dalam adegan atau media ketika menghitung persimpangan cahaya, refraksi dan penyerapan.Raytracing adegan sering digambarkan oleh programmer dengan menggunakan alat-alat matematika, Anda dapat menggunakan alat-alat yang dijelaskan seniman visual di tengah, Anda dapat menggunakan teknik yang berbeda untuk menangkap dari kamera digital dan metode lain untuk data gambar atau model. Karena sebagian dari cahaya yang dipancarkan dari sumber cahaya dari sebagian besar pengamat tidak melihat cahaya, sebagian besar sinar ini melalui beberapa refleksi menghilang atau sangat jauh lebih kecil, sehingga untuk pembangunan informasi visual, sebaliknya track cahaya dari realistis mensimulasikan interaksi efisiensi cahaya berkali-kali lebih tinggi. Program simulasi komputer dari awal cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya dan titik pengamatan memotong sinar permintaan yang diperoleh dari pelaksanaan dengan gambar yang benar adalah tidak realistis. Kerugian yang signifikan dari pendekatan ini adalah kebutuhan untuk menghentikan titik asumsi cahaya observasi, dan memundurkan trek. Setelah sejumlah intensitas cahaya refleksi maksimum di persimpangan final diperkirakan menggunakan berbagai algoritma, algoritma ini dapat mencakup algoritma render klasik, teknik tersebut juga dapat mencakup pewarna, seperti radiasi. Deskripsi rinci dari algoritma Fenomena alam Di alam, cahaya yang dipancarkan oleh sumber cahaya merambat ke depan, dan akhirnya ke permukaan yang terus menghambat penyebaran, kita bisa "cahaya" sebagai aliran foton pada jalur transmisi yang sama, vakum lengkap, sinar ini akan garis lurus. Namun, dalam kenyataannya, jalur optik dipengaruhi oleh tiga faktor: penyerapan, refleksi dan refraksi. Permukaan dapat mencerminkan satu atau lebih arah dari semua atau sebagian dari cahaya, juga dapat menyerap sebagian dari cahaya, intensitas cahaya yang dipantulkan atau dibiaskan sehingga melemah. Jika permukaan transparan atau tembus, maka akan menjadi bagian dari cahaya dibiaskan dalam arah yang berbeda sesuai dengan interior obyek, sementara menyerap semua atau bagian dari spektrum cahaya atau perubahan warna. Penyerapan, pemantulan dan pembiasan sinar dari cahaya insiden, tapi tidak melebihi kekuatan cahaya insiden. Sebagai contoh, permukaan benda tidak bisa masuk ke pantulan cahaya dari 66%, maka 50% dari cahaya dibiaskan masukan, sebagai jumlah dari keduanya akan mencapai 116%. Dengan demikian, cahaya yang dipantulkan atau dibiaskan dapat mencapai permukaan lainnya, penyerapan yang sama, refleksi, pembiasan cahaya dihitung ulang berdasarkan insiden ringan. Bagian dari jalan melalui propagasi cahaya ke mata kita, kita dapat melihat gambar diberikan akhir dan adegan. Ray-casting algoritma Arthur Appel pada tahun 1968, algoritma ray-casting untuk rendering pertama kali diusulkan. Dasar cahaya yang diproyeksikan diproyeksikan dari mata ke setiap titik cahaya pada objek, menemukan objek terdekat untuk memblokir cahaya, yaitu, citra sebagai layar, masing-masing titik pada layar adalah persegi. Biasanya ini adalah mata untuk melihat benda-benda yang mengarah. Menurut sifat material dan efek cahaya dalam adegan, algoritma dapat menentukan efek cahaya dan bayangan objek. Salah satu asumsi yang sederhana adalah bahwa jika permukaan menghadap cahaya, maka permukaan akan menyala dan tidak dalam bayang-bayang. Efek shading permukaan dihitung berdasarkan tiga dimensi model shading grafis komputer tradisional. Keuntungan penting dari cahaya memproyeksikan luar garis render pemindaian adalah bahwa hal itu dapat dengan mudah menangani permukaan non-planar dan fisik, seperti kerucut dan bola. Jika permukaan matematika bersimpangan dengan cahaya, dapat diberikan dengan menggunakan pengecoran ray. Obyek yang kompleks dapat dibangun dengan menggunakan teknik pemodelan solid, dan dapat dengan mudah diberikan. Para ilmuwan di New York Elmsford, New YorkMathematical Aplikasi Group, Inc (MAGI) untuk pertama kalinya, teknologi proyeksi cahaya yang digunakan untuk menghasilkan grafis komputer. Pada tahun 1966, Departemen Pertahanan AS untuk menghitung kontaminasi radioaktif untuk menciptakan perusahaan ini. MAGI dihitung tidak hanya bagaimana sinar gamma yang dipantulkan dari permukaan (casting ray radiasi sejak tahun 1940 sudah mulai dihitung), juga menghitung bagaimana mereka menembus dan pembiasan. Studi ini membantu pemerintah mengidentifikasi beberapa aplikasi militer tertentu; dibangun untuk melindungi militer untuk menghindari radiasi kendaraan militer, re-entry kendaraan eksplorasi desain ruang. Di bawah bimbingan Dr Philip Mittelman, para ilmuwan mengembangkan cara untuk menggunakan perangkat lunak dasar yang sama untuk menghasilkan gambar. Pada tahun 1972, MAGI berubah menjadi studio animasi komersial, studio menggunakan teknologi proyeksi cahaya untuk televisi komersial, film pendidikan untuk fitur film dan, akhirnya, animasi komputer tiga dimensi, mereka semua proyeksi penggunaan cahaya yang dihasilkan sebagian besar film animasi Tron . MAGI kebangkrutan pada tahun 1985. Ray tracing algoritma Terobosan penelitian penting berikutnya dibuat oleh Turner Whitted pada tahun 1979. Algoritma sebelumnya memproyeksikan cahaya dari mata ke TKP, tetapi tidak melacak sinar ini. Ketika cahaya memukul permukaan suatu benda, hal itu dapat menghasilkan tiga jenis baru sinar: refleksi, refraksi dan bayangan. Permukaan yang halus memantulkan cahaya ke arah cermin refleksi keluar, dan kemudian cahaya dan objek dalam adegan berpotongan, persimpangan terdekat objek terlihat dalam refleksi dari obyek. Dalam cahaya yang ditransmisikan bahan transparan dengan cara yang sama untuk menyebarkan, tetapi bahan memasuki atau meninggalkan refraksi terjadi ketika. Untuk menghindari pelacakan semua cahaya dalam adegan, digunakan orang untuk menguji apakah bayangan sinar cahaya dapat disinari ke permukaan. Penyinaran cahaya ke permukaan di beberapa titik, jika titik-titik cahaya, maka pelacakan persimpangan ini dengan cahaya antara sumber cahaya. Jika antara permukaan dan sumber cahaya adalah obyek buram, maka permukaan hanyalah bayangan, cahaya tidak menyala. Tingkat baru komputasi membuat sinar cahaya tracing gambar lebih nyata. Keuntungan dari ray tracing Ray tracing popularitas berasal dari yang lebih daripada metode render lain seperti garis scanning dapat mensimulasikan cahaya atau proyeksi cahaya render realistis, sehingga beberapa algoritma lain sangat sulit untuk mencapai efek seperti refleksi dan bayangan, tetapi algoritma ray tracing hasil alami. Ray tracing mudah untuk menerapkan dan efek visual yang sangat baik, sehingga biasanya pertama daerah pemrograman grafis usaha. Kerugian dari ray tracing Salah satu kelemahan terbesar adalah bahwa kinerja ray tracing, scan-line algoritma dan algoritma lain untuk mengambil keuntungan dari konsistensi data komputasi secara bersama antara piksel, tetapi biasanya ray tracing setiap sinar cahaya sebagai independen, setiap kali re- perhitungan. Namun, pendekatan ini juga memiliki beberapa keuntungan lain yang independen, seperti lebih banyak cahaya dapat digunakan dengan anti-aliasing, dan bila diperlukan dapat meningkatkan kualitas gambar. Meskipun ditangani dengan benar saling refleksi dan refraksi fenomena seperti efek optik, tetapi ray tracing tradisional belum tentu efek sebenarnya dari gambar, hanya sangat mirip atau persamaan rendering, ketika sepenuhnya dilaksanakan dalam rangka untuk mencapai efek benar benar gambar. Karena persamaan render menggambarkan efek fisik dari setiap balok, sehingga persamaan rendering dapat benar-benar menyadari efek benar, tetapi, mengingat sumber daya komputasi yang mereka butuhkan, yang biasanya tidak mungkin. Jadi, semua model yang render dapat dicapai harus diberikan persamaan pendekatan, dan ray tracing belum tentu metode yang paling layak. Beberapa metode termasuk pemetaan foton termasuk, didasarkan pada algoritma ray tracing dilaksanakan sebagai bagian dari, tetapi Anda bisa mendapatkan hasil yang lebih baik. Cahaya melewati dalam arah yang berlawanan dari tempat kejadian Sebuah sumber cahaya memancarkan cahaya dari mata untuk mencapai proses rendering gambar kadang-kadang disebut sebagai jalur untuk cahaya, karena efektif dalam arah sebaliknya dari arah propagasi cahaya. Namun, istilah ini masih ada tempat kebingungan. Ray tracing sering lebih awal dari mata, James Arvo dan peneliti awal lainnya mengatakan bahwa setelah menggunakan ray tracing hasil dari cahaya yang dipancarkan dari sumber cahaya kemudian dikumpulkan. Karena itu, mereka akan dibagi ke dalam mata atau sumber cahaya berdasarkan ray tracing akan lebih jelas. Dalam beberapa dekade terakhir, para peneliti telah mengembangkan beberapa kombinasi dari metode perhitungan dan mekanisme dua arah untuk menghasilkan lintas menyerah atau menyimpang dari permukaan yang lebih atau kurang cahaya. Misalnya, sumber radiasi biasanya algoritma mewarnai untuk perhitungan bahan permukaan berbasis dan hasilnya disimpan, dan ray tracing rekursif standar dapat digunakan untuk menghasilkan data dari adegan nyata, gambar yang tepat fisik. Dalam algoritma pencahayaan global seperti pemetaan foton, dan Metropolis transportasi ringan, ray tracing yang digunakan untuk cahaya hanya transfer sederhana antara permukaan alat untuk menghitung. Ray tracing rekursif algoritma klasik Untuk setiap pixel dalam gambar { Dari sudut pandang cahaya yang diciptakan oleh inisialisasi pixel T terdekat adalah terbatas, objek adalah null baru adegan dari setiap objek { Jika lampu bersinggungan dengan obyek { Jika t lebih kecil dari persimpangan terdekat {T Mengatur fokus terbaru dari t T baru-baru ini menetapkan nilai untuk objek objek } } } Jika objek adalah null baru-baru ini { |
| Pemakai Ulasan |
|
Belum ada komentar |
