Отображение отражений
-
Основы отображения отражений
- Отображение отражений — эффективный метод освещения, создающий внешний вид отражающей поверхности.
- Текстура используется для сохранения изображения удаленной окружающей среды.
-
Методы сохранения окружающей среды
- Сферическое картографирование: одна текстура отражает окружение в сферическом зеркале.
- Cube mapping: окружение проецируется на шесть граней куба, создавая шесть квадратных текстур.
- Другие проекции, такие как параболоид, пирамида, октаэдр и HEALPix, имеют свои преимущества в математике и вычислениях.
-
Сравнение с другими методами
- Отображение отражений является одним из подходов к отображению отражений, наряду с пространственными отражениями и трассировкой лучей.
-
Расчет цвета отражения
- Цвет отражения определяется путем вычисления вектора отражения и сопоставления его с текселем на карте окружения.
-
Преимущества и ограничения
- Отображение отражений часто дает результаты, похожие на трассировку лучей, но с меньшими вычислительными затратами.
- Отображение окружающей среды является быстрым методом визуализации отражающих поверхностей, но требует определенных предположений о геометрии сцены.
-
Улучшение скорости рендеринга
- Программа рендеринга может интерполировать положение отраженного луча по полигонам для ускорения процесса.
- Использование отображения по нормалям позволяет учитывать угол отражения в каждой точке многоугольника.
-
Типы отображения отражений
- Сферическое отображение: представление сферы освещения с помощью ортогональной камеры.
- Cube mapping: устранение искажений карт сфер, часто используется в компьютерной графике.
- Отображение HEALPix: иерархическое отображение, улучшающее приближение к сфере и снижающее искажения.
-
История и развитие
- Алгоритм рендеринга изображений двумерных поверхностей был разработан Эдвином Кэтмуллом в 1974 году.
- Буй-Туонг Фонг, Джеймс Блинн и Мартин Ньюэлл усовершенствовали алгоритмы в 1975-1976 годах.
- Джин Миллер экспериментировал со сферическим картографированием в 1982 году.
- Вольфганг Хайдрих представил параболоидное отображение в 1998 году.
- Эмиль Праун представил отображение октаэдра в 2003 году.
- Мауро Стейгледер представил пирамидальное картографирование в 2005 году.
- Тянь-Цзин Вонг и др. ввели отображение HEALPix в 2006 году.
-
Ссылки и дополнительные ресурсы
- Ссылки на внешние ресурсы и истории создания карт отражений.