3

Попытался разобраться в методе Гуро, но не могу понять значения переменных в формулах, искал в гугле уже, но всюду не приводится их смысл. Что бы не вырывать из контекста формулы прикрепляю две страницы из учебника гуро стр. 1 гуро стр. 2

Поясните пожалуйста что это за переменные. И что значит освещенность в данном контексте, как это связать с цветом? Или есть какой-то учебник совсем для чайников ?

2
  • Судя по всему, вопрос на самом деле "что такое освещенность "? Это количество света, падающего на конкретную точку модели. 0 - если совсем темно, 1 - если совсем светло.
    – user177221
    11 мая 2016 в 6:19
  • Да, спасибо, но еще формулы бы разобрать, потому что мне всё так же не понятно что, например, скрывается за K[d](n,l) или просто за K[a], это какой-то коэффициент отражения?
    – Daniil
    11 мая 2016 в 12:23

1 ответ 1

7

Прежде чем вдаваться в физический смысл формул - необходимо разобраться в трёх компонентах света - ambient, diffuse и specular.

по приведённым вами формулам:

Ia - ambient - фоновая мощность света, иначе говоря этот тот свет который материал воспринимает без рассеивания и зеркального отражения. Является постоянной величиной и не зависит от позиции ни объекта ни источника света.

Ka - ambient - показывает степень материала воспринимать фоновый свет.

Kd - diffuse (рассеивающая) составляющая материала - показывает степень материала воспринимать рассеивающий свет - тот свет который в зависимости от ориентации (нормали) поверхности и направления света рассеивается во все стороны равномерно.

(n, l) - скалярное произведение векторов n - нормали к касательной плоскости к поверхности и l - вектора идущего из источника света в произвольную точку на изображении - при cos(n, l) == 1 произведение Kd * (n, l) даст Kd что будет означать максимальную яркость диффузной компоненты материала в этой точке, и при cos(n, l) = 0 наоборот, максимальную темноту соответствующего пикселя (или точки).

Ks - specular составляющая материала - свойство материала воспринимать зеркальный свет (например сталь отражает свет с неким блеском).

(v, r)^p - скалярное произведение между вектором отражённым от вектора света и видовым вектором (вектор идущий из позиции камеры в точку), в степени коеффициента фонга (p) - чем больше эта степень тем острее будет отражаться зеркальный свет - и аналогично с диффузным источником света когда угол между этими векторами 0 тоесть cos 0 == 1 зеркальное освещение достигает своего максимума (иначе говоря видовой вектор совпадает с вектором отражающий свет) и минимума когда угол прямой или больше прямого cos pi/2 == 0.

введите сюда описание изображения

p.s. специально не привожу вариант cos(n, h)^p который в вашем учебнике, так как обычно зеркальное отражение света зависит от направления взгляда v и отражённого от света вектора r, а там не ясно что имеется ввиду под векторами n и h.

С помощью формул 11.1 и 11.2 вычисляется конечный цвет пикселя как сумма всех составляющих - в первом случае с учётом только эмбиентной и диффузных компонент, во втором с учётом всех трёх.

Важно заметить, что модель Гуро вычисляя значения цвета во всех вершина полигона и интерполируя по этим точкам остальные значения иногда может приводить к потере аккурантности всего изображения по сравнению с моделей фонга, который вычисляет конечный цвет во всех точках (пикселях) делая результат более аккуратным но засчёт значительно большого количества вычислений.

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.