Beleuchtung II

Zurueckwerfen von Licht

Durchlassen von Licht

Verschlucken von Licht

Austreten bzw. Emittieren von Licht

Brechen der Lichtwellen an Grenzflächen zweier Medien

• simuliert Interaktion des Lichts mit Szenenobjekten & simuliert optische Gesetze und Lichtausbreitung durch Vielzahl von Vereinfachungen

• bestimmt Lichtintensität an beliebigen Oberflächenpunkten von Szenenobjekten bezüglich der Lichtquellen

• ist unabhängig von geometrischer Repräsentation und Berechnung der Sichtbarkeit

• Ziel: glaubwürdig beleuchtete interaktive Szene

stehen in der Regel orthogonal zur Oberfläche

Normalen müssen gesondert transformiert werden, insbesondere bei nicht-uniformen Skalierungen

• raue Oberfläche: Streuung von Licht

• glatte Oberfläche: Spiegelung von Licht

es wird nur Beleuchtung durch Lichtquellen berücksichtigt, die auf direktem Wege (ohne Hindernisse oder Reflexion) auf Szenenobjekte trifft

berechnen Beleuchtung additiv aus diffuser und spekularer Reflexion mit zusätzlicher Abschätzung der allgemeinen (ambienten) Raumhelligkeit

simuliert allgemeine Raumhelligkeit

Annahme: konstante Lichteinwirkung auf alle Oberflächen aller Objekte unabhängig von deren Ausrichtung und Position im Raum

simuliert Streulicht

Annahme: eintreffendes Licht wird in alle Richtungen gleichmäßig gestreut

reflektierende Oberfläche erscheint unabhängig vom Betrachterpunkt gleich hell

Lambertsche Gesetz bestimmt diffuse Reflexion für Lichtrichtung L und Normale N

simuliert Spiegellicht

Annahme: eintreffendes Licht spiegelt sich an der Oberfläche besonders konzentriert in Spiegelrichtung

• beschreibt Daempfung der Lichteinwirkung mit zunehmneder Entfernung eines Objektes von Lichtquelle

ambient + diffus + spekular = phong

z.B Licht welches über mehrere Objekte hinweg auf Objekt gestrahlt wird

• komplexere Gleichungssysteme bzw. vielschichtige Lichstrahlenverfolgung notwendig