Методическое пособие по курсу "Интерактивные графические системы". Найханов В.В - 45 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

затрат, в компьютерной графике при вычислении интенсивности поступают
так:
I = I
a
k
a
+I
i
k
d
cos
θ
, 0
2
≤≤
θ
π
, (4.3)
где
I
a
- интенсивность рассеянного света;
k
a
- (постоянный) коэффициент диффузного отражения рассеянного
света,
01≤≤k
a
.
Интенсивность света, естественно, зависит от расстояния
d от объекта
до источника света. Для того чтобы учесть это, пользуются следующей
моделью освещения:
I = I
a
k
a
+
K*d
kI
di
cos
θ
(4.4)
где
К - произвольная постоянная.
Интенсивность зеркально отраженного света зависит от угла падения,
длины волны и свойств вещества. Так как физические свойства зеркального
отражения довольно сложны, то в простых моделях освещения обычно
пользуются следующей эмпирической моделью (моделью Фонга):
I
z
= I
i
k
z
cos
p
α
, (4.5)
где
I
z
- интенсивность зеркально отраженного света
k
z
- экспериментальная постоянная (коэффициент зеркального
отражения
1k0
z
≤≤ );
α
- угол между отраженным лучом и вектором наблюдения
(направление на камеру) ;
р - степень, аппроксимирующая пространственное распределение
света (величина, влияющая на размер блика на поверхности объекта).
Составляющие вектора отраженного луча
r(r
x
,r
y
,r
z
) при зеркальном
отражении определяются с помощью следующих формул
z
2
y
2
x
2
zzyyxx
nnn
snsnsn
q
++
+
+
=
⎪
⎩
⎪
⎨
⎧
−=
−=
−
=
zzz
yyy
xxx
sqn2r
sqn2r
sqn2r
Объединяя последние две формулы (4.4) и (4.5), получаем модель
освещения (
функцию закраски), используемую для расчета интенсивности
(или тона) точек поверхности объекта (или пикселов изображения):
I = I
a
k
a
+
K*d
I
i
(k
d
cos
θ
+ k
s
cos
p
α
). (4.6)
Замечание 
затрат, в компьютерной графике при вычислении интенсивности поступают
так:

                                                      π
                   I = Ia ka +Ii kd cos θ , 0 ≤ θ ≤         ,     (4.3)
                                                        2
где  Ia - интенсивность рассеянного света;
     ka - (постоянный) коэффициент диффузного отражения рассеянного
           света, 0 ≤ ka ≤ 1 .
     Интенсивность света, естественно, зависит от расстояния d от объекта
до источника света. Для того чтобы учесть это, пользуются следующей
моделью освещения:

                                         Ii k d
                           I = Ia ka +          cos θ              (4.4)
                                         d*K
где   К - произвольная постоянная.
      Интенсивность зеркально отраженного света зависит от угла падения,
длины волны и свойств вещества. Так как физические свойства зеркального
отражения довольно сложны, то в простых моделях освещения обычно
пользуются следующей эмпирической моделью (моделью Фонга):
                             Iz = Ii kz cosp α ,                   (4.5)
где Iz - интенсивность зеркально отраженного света
      kz - экспериментальная постоянная (коэффициент зеркального
отражения 0 ≤ k z ≤ 1 );
      α - угол между отраженным лучом и вектором наблюдения
(направление на камеру) ;
      р - степень, аппроксимирующая пространственное распределение
света (величина, влияющая на размер блика на поверхности объекта).
      Составляющие вектора отраженного луча r(rx,ry,rz) при зеркальном
отражении определяются с помощью следующих формул
                                  n x s x + n ys y + n z s z
                             q=
                                     n 2x + n 2 y + n 2z
                                  ⎧rx = 2n x q − s x
                                  ⎪
                                  ⎨ry = 2n y q − s y
                                  ⎪ r = 2n q − s
                                  ⎩z         z      z
      Объединяя последние две формулы (4.4) и (4.5), получаем модель
освещения (функцию закраски), используемую для расчета интенсивности
(или тона) точек поверхности объекта (или пикселов изображения):

                                 Ii
                  I = Ia ka +       (kd cos θ + ks cosp α ).       (4.6)
                                d*K

Замечание

Страницы