owerpoint演示文稿-西南財經(jīng)大學(xué)-文庫吧資料
2025-05-22 06:57本頁面
【正文】 改變方向 ? 產(chǎn)生簡單透明效果的方法 插值透明方法 過濾透明方法 ),( yxaIbI透明體不透明體簡單透明 插值透明 ? 假設(shè)：多邊形 1是透明的，它位于觀察者與不透明的多邊形2之間。雖然這種模擬方法產(chǎn)生的結(jié)果不真實，但在許多場合往往非常有用。透過透明物體，可以觀察到其后面的景物。用戶通過調(diào)節(jié) Ka， Kd， Ks來改變表面的反射率。由此可以產(chǎn)生較好的效果。當物體位于后參考面之后時， S0 = Sb =0， I’=Idc=0，即亮度衰減為 0。 ? 設(shè)前參考面 Z=Zf，后參考面 Z=Zb；其比例因子分別為 Sf和 Sb（ Sf和 Sb e[0,1]）。 ? 衰減函數(shù) ? 光照明方程 )1,1m i n ()( 2210 dcdccdf ???])()([)( nsdpaa RVKNLKIdfKII ?????簡單光照明模型 光的衰減 – 光在物體表面到人眼過程中的衰減 ? 深度暗示（ Depth Cueing）技術(shù)：最初用于線框圖形的顯示，使距離遠的點比近的點暗一些。 ])()([ nsdpaasdeRVKNLKIKIIIII????????簡單光照明模型 Phong光照明模型的實現(xiàn) ? 對物體表面上的每個點 P，均需計算光線的反射方向。 – n的取值與表面粗糙程度有關(guān)。 點光源的亮度 – Ks是與物體有關(guān)的鏡面反射系數(shù)。 簡單光照明模型 鏡面反射 ? 鏡面反射 – 光滑物體（如金屬或塑料）表面對光的反射 ? 高光 – 入射光在光滑物體表面形成的特別亮的區(qū)域 簡單光照明模型 鏡面反射 ? 理想鏡面反射 ? 觀察者只能在反射方向上才能看到反射光，偏離了該方向則看不到任何光。 ? 點光源：幾何形狀為一個點，位于空間中的某個位置，向周圍所有的方向上輻射等強度的光。 簡單光照明模型 環(huán)境光例子 ? 具有不同環(huán)境光反射系數(shù)的兩個球 ?aI?aK ?aK簡單光照明模型 環(huán)境光 ? 缺點：雖然不同的物體具有不同的亮度，但是同一物體的表面的亮度是一個恒定的值，沒有明暗的自然過度。 可以處理物體之間光照的相互作用的模型稱為 整體光照明模型 簡單光照明模型 光照射到物體表面，主要發(fā)生： 反射 透射（對透明物體） 部分被吸收成熱能 ? 反射光，透射光決定了物體所呈現(xiàn)的顏色 簡單光照明模型 環(huán)境光 假定物體是不透明的（即無透射光） ? 環(huán)境光： 在空間中近似均勻分布，即在任何位置、任何方向上強度一樣 ,記為 Ia ? 環(huán)境光反射系數(shù) Ka： 在分布均勻的環(huán)境光照射下，不同物體表面所呈現(xiàn)的亮度未必相同，因為它們的環(huán)境光反射系數(shù)不同。 光照模型 (Illumination Model):計算某一點的光強度的模型 真實感圖形的 特點 ? 能反映物體表面顏色和亮度的細微變化 ? 能表現(xiàn)物體表面的質(zhì)感 ? 能通過光照下的物體陰影，極大地改善場景的深度感和層次感，充分體現(xiàn)物體間的相互遮擋關(guān)系 ? 能模擬透明物體的透明效果和鏡面物體的鏡面效果 影響觀察者看到的表面顏色的因素 ① 物體的幾何形狀 ②光源 位置、距離、顏色、數(shù)量、強度、種類 ③環(huán)境 遮擋關(guān)系、光的反射與折射 、 陰影 ④視點位置 ⑤物性 材料、顏色、透明度 折射性 ⑥表面光潔度 光源 ① 幾何性質(zhì) – 點光源 – 線光源 – 面光源 ② 光譜組成 – 白色光等能量的各種波長可見光的組合 – 彩色光 – 單色光 真實感圖形學(xué)早期發(fā)展 ? 1967年， Wylie等人第一次在顯示物體時加進光照效果，認為光強與距離成反比。為模擬這一現(xiàn)象，我們建立一些數(shù)學(xué)模型來替代復(fù)雜的物理模型，這些模型就稱為明暗效應(yīng)模型或者光照明模型。 真實感圖形繪制 ? 簡單光照明模型 ? 多邊形繪制方法 ? 透明 ? 整體觀照明模型 ? 光線跟蹤算法 當光照射到物體表面時，光線可能被吸收、反射和透射。被物體吸收的部分轉(zhuǎn)化為熱，反射、透射的光進入人的視覺系統(tǒng)，使我們能看見物體。三維形體的圖形經(jīng)過消隱后，再進行明暗效應(yīng)的處理，可以進一步提高圖形的真實感。 ? 1970年， Bouknight提出第一個光反射模型： Lambert漫反射＋環(huán)境光 ? 1971年， Gour
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