Környezeti elzáródás

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. január 6-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 2 szerkesztést igényelnek .

A környező okklúzió (AO) egy 3D grafikában használt okklúziós modell, amely lehetővé teszi a kép valósághűbbé tételét a felületi pontot elérő fény intenzitásának kiszámításával. A helyi módszerekkel, például a Phong-árnyékolástól eltérően a környezeti elzárás egy globális módszer, vagyis az objektum egyes pontjainak fényereje a jelenet többi objektumától függ. Elvileg ez nagyon távolról a globális megvilágításra emlékeztet .

A környezeti elzáródást leggyakrabban úgy számítják ki, hogy a felület egy pontjából minden irányban kisugárzó sugarakat hoznak létre, majd ellenőrzik a metszéspontokat más tárgyakkal. A hátteret vagy az "eget" elérő sugarak növelik a felület fényességét, míg a más tárgyakat keresztező sugarak nem adják hozzá a fényességet. Ennek eredményeként a sok geometriával körülvett pontok sötétebbnek, a látható féltekén a kis geometriájú pontok pedig világosnak rajzolódnak ki.

A környezeti okklúzió olyan módszerekre vonatkozik, amelyek egy felületi elem elérhetőségén alapulnak különböző tényezők, például szennyeződés, fény stb. esetén. Viszonylagos egyszerűsége és meglehetősen nagy hatékonysága miatt vált népszerűvé. Az AO-t gyakran "égi fénynek" is nevezik.

Az AO modell hozzájárul az ábrázolt tárgyak térfogatának jobb érzékeléséhez, mint a közvetlen megvilágítású modell [1] .

Az árnyékolás egy felületi ponton normálértékkel kiszámítható a láthatósági függvény integrálásával a félgömbön : $A_{p}$ $p$ $N$ $\Omega$

$A_{p}={\frac {1}{\pi }}\int \limits _({\Omega }}V_{{p,\omega }}(N\cdot \omega )\,d\omega$

ahol a láthatósági függvény értéke a pontban nullával egyenlő, ha az irányból érkező sugárnak metszéspontja van a tárggyal, és egyenlő eggyel más esetekben. A gyakorlatban különféle technikákat alkalmaznak ennek az integrálnak a felvételére: talán az egyik leggyakrabban használt a Monte Carlo módszer . Egy másik módszer (teljesebben kihasználva a hardveres gyorsítás erejét) a jelenet egy pontból történő megjelenítése , a geometria tiszta feketére raszterezve fehér alapon. A vett képkocka fényerejének átlagos értéke a függvény közelítő értéke egy adott pontban. Ez a módszer egy példa a kollektív módszerre (inside-out módszer), míg más megközelítések (például mélységi térképes környezeti elzárás) diszperziót (outside-in módszer) alkalmaznak. $V_{{p,\omega }}$ $p$ $p$ $\omega$ $p$

Az árnyékolási érték mellett gyakran számítanak ki egy további vektort ("eltérített normál"), amely a nyitott (árnyékolatlan) tér közelítő irányát mutatja. Ezzel a vektorral világítást kaphatunk egy környezettérképről. Vannak azonban olyan helyzetek, amikor a vektor nem a maximális megvilágítás irányába mutat. $N_{b}$ $N_{b}$

Lásd még

Jegyzetek

↑ "Mélységi megkülönböztetés az árnyékolásból szórt megvilágítás mellett", MS Langer és HH Buelthoff, Perception. 29(6) 649-660, 2000.

Linkek

Környezeti okklúzió vakolat-leképezések létrehozásakor a 3DS Max rendszerben
Mélységi térkép alapú Ambient Occlusion
környezeti elzáródás
Válogatott megjegyzések a környezeti elzáródásról
Környezeti okklúziós mezők – valós idejű környezeti elzárás kockatérképek segítségével
Gyors előre kiszámított környezeti okklúzió a közelséghez Árnyékolja a környezeti elzárást valós időben volumetrikus textúrák segítségével
A Dynamic Ambient Occlusion and Indirect Lighting valós idejű saját környezeti okklúziós módszer az Nvidia GPU Gems 2 könyvéből
A ShadeVis egy nyílt forráskódú eszköz a környezeti elzáródás kiszámításához
xNormal Ingyenes normál térképező/környezeti okklúziós sütési alkalmazás