Презентация на тему: Фотореализм в компьютерной графике

Фотореализм в компьютерной графике
Есть такие правила…
Структура лекции
Литература по теории
Термин «Рендеринг»
Термин «Фотореализм»
Фотореализм в компьютерной графике
Фотореализм в компьютерной графике
Основные направления фотореализма в КГ
1. Физически корректный рендеринг
2. Художественный рендеринг
3. Рендеринг в 3 D компьютерных играх
Физическая модель Основное уравнение рендеринга
Важные для фотореалистичности физические эффекты и явления
Фотореализм в компьютерной графике
Основные методы фотореалистичного рендеринга
1. Ray casting (Бросание лучей)
Ray casting + Закраска Гуро
2. Ray tracing (Трассировка лучей)
Ray tracing – Отражения
Ray tracing – Преломление
3. Radiosity (Метод излучательности)
Фотореализм в компьютерной графике
Radiosity – Учет диффузного отражения
Radiosity – Учет диффузного отражения и преломления
Принципы художественного фотореализма (по Флемингу)
Фотореализм в компьютерной графике
Фотореализм в САПР
Чего сегодня изучали?
Литература по теории
Литература по практике художественного фотореализма
а сегодня просто… спасибо за внимание! (:
1/32
Средняя оценка: 4.3/5 (всего оценок: 41)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (11692 Кб)
1

Первый слайд презентации: Фотореализм в компьютерной графике

Термины, направления, методы рендеринга

Изображение слайда
2

Слайд 2: Есть такие правила…

Изображение слайда
3

Слайд 3: Структура лекции

Термины «Рендеринг» и «Фотореализм» Основные направления фотореализма в КГ Физическая модель рендеринга. Основное уравнение. Основные фотореалистические эффекты Методы фотореалистического рендеринга Принципы художественного фоторелизма по Флемингу Фотореализм в САПР

Изображение слайда
4

Слайд 4: Литература по теории

Шикин Е.В., Боресков А.В. « Компьютерная графика. Динамика, реалистические изображения» Иванов В.П., Батраков А.С. « Трёхмерная компьютерная графика» Литература по теории

Изображение слайда
5

Слайд 5: Термин «Рендеринг»

Ре́ндеринг ( англ. rendering – «отрисо́вка» ) в компьютерной графике – это процесс получения растрового изображения по 3 D модели, с помощью компьютерной программы. Синоним термину « Визуализация»

Изображение слайда
6

Слайд 6: Термин «Фотореализм»

Фотореализм – направление в живописи, возникшее в США в конце 1960-х, а затем, распространившееся в 1970-х годах в Европе. Также фотореализмом называют направление компьютерной графики, стремящееся к тому, чтобы конечное изображение было неотличимо от фотографии. Свободная энциклопедия «Википедия» ( http://ru.wikipedia.org/wiki/Фотореализм )

Изображение слайда
7

Слайд 7

Изображение слайда
8

Слайд 8

Фотореалистическое изображение отрендерено в POV-Ray 3.6. Модели кувшина, стаканов и пепельницы созданы в Rhinoceros 3D, модель игральной кости – в Cinema 4D.

Изображение слайда
9

Слайд 9: Основные направления фотореализма в КГ

Физически корректный рендеринг (научный) Качество важнее всего Художественный рендеринг Правдоподобность Субъективизм Рендеринг в 3 D компьютерных играх Скорость важнее качества

Изображение слайда
10

Слайд 10: 1. Физически корректный рендеринг

Качество важнее всего

Изображение слайда
11

Слайд 11: 2. Художественный рендеринг

Правдоподобность, субъективизм

Изображение слайда
12

Слайд 12: 3. Рендеринг в 3 D компьютерных играх

Скорость важнее качества

Изображение слайда
13

Слайд 13: Физическая модель Основное уравнение рендеринга

где L o – свет, излучаемый поверхностью в точке x в направлении вектора w, L e – собственное излучение поверхности в точке x в направлении w, L i – излучение пришедшее в точку x, n – нормаль к поверхности в точке x, f r – двунаправленная функция распределения отражений поверхности ( BRDF ).

Изображение слайда
14

Слайд 14: Важные для фотореалистичности физические эффекты и явления

Отражение света зеркальное, глянцевое, диффузное Тени и полутени Фактура и текстура поверхностей Преломление света в прозрачных объектах ( каустики ) Атмосферные явления туман, осадки, молнии Волосы, шерсть Размытие глубины

Изображение слайда
15

Слайд 15

Изображение слайда
16

Слайд 16: Основные методы фотореалистичного рендеринга

Все методы рендеринга представляют собой какое-то приближенное решение основного уравнения рендеринга Ray casting (Бросание лучей) Ray tracing (Трассировка лучей) Radiosity (Метод излучательности)

Изображение слайда
17

Слайд 17: 1. Ray casting (Бросание лучей)

Луч прослеживается до первого столкновения с объектом. Однотонная закраска, Закраска Гуро, Закраска Фонга. + Просто и быстро – Не позволяет моделировать эффекты преломления и тени Сцена

Изображение слайда
18

Слайд 18: Ray casting + Закраска Гуро

Изображение слайда
19

Слайд 19: 2. Ray tracing (Трассировка лучей)

Сцена Луч прослеживается c отражениями и преломлениями до тех пор пока: луч не выйдет за пределы сцены интенсивность луча будет выше порога чувствительности Виды трассировки: Прямая Обратная Двунаправленная Источник лучей Источники света Камера Камера и источники света Приемник Камера Источники света Камера и источники света Качество Оч. высокое Среднее Высокое Скорость Оч. низкая Средняя Низкая Ограничения Нет диффузного света

Изображение слайда
20

Слайд 20: Ray tracing – Отражения

Изображение слайда
21

Слайд 21: Ray tracing – Преломление

Изображение слайда
22

Слайд 22: 3. Radiosity (Метод излучательности)

Поверхность объектов разбиваются на лоскуты (patches) В каждый из этих лоскутков осуществляется рендеринг сцены с целью расчета ее освещенности в данной точке Процесс многократно повторяется, моделируя распространение диффузного света + Учет диффузного отраженного и преломленного света + Высококачественные полутени – Учитывает лишь диффузный свет – Очень медленный

Изображение слайда
23

Слайд 23

Изображение слайда
24

Слайд 24: Radiosity – Учет диффузного отражения

Изображение слайда
25

Слайд 25: Radiosity – Учет диффузного отражения и преломления

Изображение слайда
26

Слайд 26: Принципы художественного фотореализма (по Флемингу)

Беспорядок и хаос Соответствие сцены ожиданиям зрителей Отражающие поверхности Закругленные края объектов Пыль, грязь, трещины и царапины на объектах Толщина материала объекта Рассеянный свет

Изображение слайда
27

Слайд 27

Изображение слайда
28

Слайд 28: Фотореализм в САПР

Готовые фоны Типичные положения источников света Библиотеки готовых материалов типичных для отрасли Параметры шероховатости

Изображение слайда
29

Слайд 29: Чего сегодня изучали?

Термины «Рендеринг» и «Фотореализм» Основные направления фотореализма в КГ Физически корректный Художественный Рендеринг в 3 D играх Физическая модель рендеринга. Основное уравнение. Основные фотореалистические эффекты Методы фотореалистического рендеринга Ray casting Ray tracing Radiosity Принципы художественного фоторелизма по Флемингу Фотореализм в САПР

Изображение слайда
30

Слайд 30: Литература по теории

Шикин Е.В., Боресков А.В. « Компьютерная графика. Динамика, реалистические изображения» Иванов В.П., Батраков А.С. « Трёхмерная компьютерная графика» Литература по теории

Изображение слайда
31

Слайд 31: Литература по практике художественного фотореализма

Флеминг Б. «Фотореализм. Профессиональные приемы работы» Флеминг Б. «Создание трехмерных персонажей. Уроки мастерства» Флеминг Б. «Моделирование растений и насекомых. Уроки мастерства» Флеминг Б., Доббс Д. «Методы анимации лица. Мимика и артикуляция» Литература по практике художественного фотореализма

Изображение слайда
32

Последний слайд презентации: Фотореализм в компьютерной графике: а сегодня просто… спасибо за внимание! (:

Изображение слайда