3D Beleuchtung

October 11

3D Beleuchtung

Die virtuelle Lichter verwendet in computergestützte, dreidimensionale (3D) Bilder und Filme haben einen wichtigen Vorteil gegenüber realen Welt Lichter: sie können physikalische Gesetzen trotzen, um dramatische Effekte zu erzielen. Aber virtuelle Lichter leiden auch Probleme, die realen Lichter nicht--vor allem aus der Computer-Ressourcen (Speicher, Rechenleistung) von virtuellen Lichter verbraucht. Ein Punkt, der 3-d Lichtkünstler und ihr Publikum auf einigen können ist, dass 3D-Beleuchtung zunehmend mehr-fotorealistische ist.

Lichtquellentypen

Ein ist 3-d-Licht ein gerichtetes Licht bezeichnet. Dieses Licht wirft parallele Strahlen, ähnlich wie die Sonnenstrahlen (die nicht wirklich parallel, aber scheinen dies aus Sicht der Erde). Schatten von gerichtete Lichter sind auch parallel zueinander, wodurch die Szene-Publikum eine visuelle Tiefe Cue: sie spüren, dass die Lichtquelle ist weit von den Themen beleuchtet wird. Im Gegensatz dazu sind die Strahlen und Schatten von Strahlern nicht parallel. Man spürt so das Licht Position in Bezug auf, was es ist Beleuchtung. Dies kann möglicherweise eine Szene realistischer machen, weil seine Zuschauer Elemente einer Welt, die größer als die Szene sofort sichtbar wahrnehmen können.

Schatten

Dreidimensionale Beleuchtung verwendet zwei wichtigste Regelungen für die Erstellung der Schatten vom Licht. Man nennt eine Tiefen-Versetzung. Tiefe Karte Schatten sind als Strahl-verfolgten Schatten die am häufigsten verwendeten Schatten, denn sie neigen dazu, schneller zu berechnen und erfordern weniger RAM (Random Access Memory).

Tiefe-Karten (oder Shadow-Maps) sind Schablonen, die nur für eine Szene Licht sichtbar. Bevor eine Szene gerendert wird, ist eine Schablone für jedes Licht in der Szene gemacht. Die Rendering-Software Spuren Pfade aus dem Licht auf die Szene-Objekte. Überall dort, wo ein Objekt einen Lichtstrahl blockiert wird, fügt die Software das Licht-Schablone.

Zu Beginn der Renderer Datenverarbeitung jedes Pixel der Szene nutzt es die Schablone: überall dort, wo es Licht blockiert, der Renderer keine Berechnungen. Shadow-Maps reduziert Renderingzeit dadurch erheblich.

Ray-zurückverfolgt Schatten

Die andere Art der Schatten-Hersteller ist ein Ray Tracer genannt. Ray tracing im Allgemeinen führt zu mehr realistische Schatten als Schatten zugeordnet, da es jeder Strahl des Lichtes berechnet, das eine virtuelle Kamera-Objektiv schlägt. Ray-tracer arbeiten rückwärts, Gießen Strahlen von der Kamera-Position heraus auf die Szene-Objekte, und schließlich zurück zu der Szene Leuchten. Die Anzahl der Strahlen, die berechnet werden muss, könnte leicht die Pfade für die Shadow-Maps überschreiten. Berechnung dauert daher in der Regel länger, Strahl-verfolgten Schatten.

Tageslichtsysteme

Eine praktische Funktion von 3-d-Software ist die Tageslichtsysteme. Diese Systeme simulieren die Farbe, Intensität, Winkel und andere Aspekte des Sonnenlichts, angesichts der Lage und der Zeit. Wenn Sie eingeben z. B. 27. Februar 1981, 12:23 und Marietta, Georgia, als Eingabeparameter für Tageslicht-System, die Software wird neu erstellen die Lichtverhältnisse (abzüglich Wetter), die Sie sehen würden, würden Sie in Marietta an diesem Tag. Solche Systeme eignen sich für Lichtstimmungen, die physische Genauigkeit erfordern, aber nicht unbedingt dramatisch oder interessante Beleuchtung zu produzieren.

Einstellbare Dämpfung

Die Ausgabe von Menschen verursachte Licht blendet mit Abstand in nachvollziehbarer Weise. Aber Szenen erstellen, denen Zuschauer gerne anschauen, 3d Licht-Künstler können beschließen, duplizieren, ignorieren oder manipulieren diese Erscheinung, die Dämpfung oder einfach Licht Zerfall bezeichnet wird. Beispielsweise wäre ein Zeichen, ein Spaziergang durch ein dunkles Haus tragen nur eine Kerze nicht gut sichtbar. Aber ändern Dämpfung Parameter für die Kerze ermöglicht es, sein Licht zu erreichen und den Charakter zu beleuchten.