Robert Sajko
(Globalno difuzno osvjetljenje) Modeli osvjetljenja koji se danas koriste u interaktivnoj računalnoj grafici su nedostatni, budući da ne obuhvaćaju globalne učinke gibanja svjetla, poput pretapanja boja, mekih sjena, kaustike, ispodpovršinskog raspršivanja itd. Tradicionalni postupci poput praćenja zrake točno rješavaju ovaj problem, no njihova primjena u interaktivnim aplikacijama je tek eksperimentalna, zbog još uvijek vrlo visokih računalnih zahtjeva. Iz tog razloga, problem globalnog osvjetljenja razbijamo u manje podprobleme, uz razumne pretpostavke i ograničenja. Predstavljaju se razne tehnike i postupci za rješavanje pojedinačnih problema, poput direktnih sjena, ambijentalnih sjena, indirektnog osvjetljenja i drugih efekata. Najuočljiviji učinak globalnog osvjetljenja jest difuzna interrefleksija, koja uzrokuje indirektno osvjetljenje, te ambijentalno zaklanjanje. Za ostvarivanje ovih efekata, istraženi su postupci u prostoru slike, zbog svojih odličnih svojstava. Ključne riječi: globalno osvjetljenje, tehnike iscrtavanja, zaklanjanje ambijenta, indirektno osvjetljenje, difuzna interrefleksija. (Global diffuse lighting) Lighting models currently used in interactive computer graphics are insufficient, as they do not encompass the global effects of light propagation, such as color bleeding, soft shadows, caustics, subsurface scattering, etc. Traditional algorithms such as ray tracing solve this problem correctly, however, their use in interactive applications is still experimental, due to high computational costs. Therefore, we split the global illumination problem into smaller sub-problems, with reasonable assumptions and limitations. We present various techniques and algorithms for solving individual problems such as direct shadows, ambient shadows, indirect lighting, etc. The most notable effect of global illumination is diffuse interreflection, which causes indirect lighting and ambient occlusion. To achieve these effects, we investigate algorithms based in screen space, due to their excellent properties. Key words: global illumination, rendering techniques, ambient occlusion, indirect lighting, diffuse interreflection. |