Visuelle Effekte & Mapping II

• Verfahren zur Abbildung der Umgebung auf Oberflächen

• wird zur Approximation der spekularen Reflexion der Umgebung auf glänzenden Oberflächen eingesetzt

Idee:

• falls Oberfläche großen Abstand zu umgebenden Objekten hat, hängt einfallendes Licht nur von Richtung ab, nicht von Position

• Licht, welches von Umgebung auf Oberfläche einfällt, kann durch richtungsabhängige Textur (Environment-Map) approximiert werden

Texturkoordinaten einer Environment-Map bestimmt über Reflexionsvektor

entspricht 2D-RGB-Textur zur Approximation von Reflexionen an Kugel

Cross-Over beginnt, wenn einfallende Strahlen auf Kugeloberflächenpunkte mit Normalen einen Winkel von 45 Grad bilden

Sphere-Map speichert vorderen und hinteren Halbraum mit unterschiedlicher Aufloesung

Texturkoordinaten (s,t) in sphärischer Textur für hinteren Halbraum ergeben sich aus Reflexionsvektor R = (rx, ry,rz)

Vorteile:

• nur eine Textur notwendig für Reflexionen

• Lässt sich leicht erstellen durch Foto einer reflektierenden Kugel

Nachteile:

• starke Verzerrungen

• 2D-Textur wird nicht vollständig genutzt

Texturkoordinaten (s,t) in kubischer Textur ergeben sich aus Reflexionsvektor R = (rx, ry, rz)

• folge Vektor R um Seite der Cube-Map auszuwählen

Texturkoordinaten (s,t) in Cube-Map ergeben sich durch x/y/z-Komponente von R, die größten Betrag hat

Vorteile:

• 100% des Texturraums wird genutzt

• kompatibel mit Skybox

Nachteile:

• Cube-Maps auf 6 Texturen verteilt

• leichte Verzerrungen an Nahtstellen

Intensität der Reflexion hängt von Betrachtungswinkel ab

Prinzip: gilt nicht nur für stark glänzende, sondern für alle glatten Materialien, insbesondere an den Kanten

Skalarprodukt zwischen Oberflaechennormale N und Kamerarichtung V