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Iluminación

Iluminación. Contenido. Factores Reflexión Luz ambiente Luz difusa Luz especular Modelo de iluminación. Agradecimientos: A Alex García-Alonso por facilitar el material para la realización de estas transparencias ( http:// www .sc.ehu.es/ccwgamoa/clases ). Factores de la iluminación.

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Presentation Transcript

  1. Iluminación

  2. Contenido • Factores • Reflexión • Luz ambiente • Luz difusa • Luz especular • Modelo de iluminación Agradecimientos: A Alex García-Alonso por facilitar el material para la realización de estas transparencias (http://www.sc.ehu.es/ccwgamoa/clases)

  3. Factores de la iluminación • Percibimos imágenes formadas por luz • La luz que se ve de un punto depende de: • la luz que llega de la fuente de iluminación • la orientación del punto • las características del material • la luz que llega de otros puntos • la posición del observador http://isg.cs.tcd.ie/scollins/work.html

  4. Reflexión de la luz • La luz se puede reflejar: • perfectamente especular • imperfectamente especular • difusa

  5. Modelo de iluminación • Luz reflejada por una superficie: luz ambiente + reflexión difusa + reflexión especular I = kaIa + kdId + ksIs

  6. Luz ambiente • kaIa • Ia es la luz ambiente en la escena • ka es una propiedad del material • Es una simplificación del modelo global de iluminación • Substituye a la contribución de la luz que no llega directamente de las fuentes de luz

  7. Luz ambiente - imagen

  8. l n  Luz difusa • Ley de Lambert • kdId = kd Ip cos  = = kd Ip (n • l) • Ip es la luz de una fuente puntual • kd es una propiedad del material • Es independiente del observador y la componente principal del color del objeto

  9. Luz difusa - imagen

  10. Luz especular • La reflexión perfectamente especular solo produce incidencia en un punto de visión • Reflexión imperfectamente especular • La intensidad disminuye al alejarnos de la dirección del rayo reflejado • Ley de Fresnel: coss • Produce los brillos de los objetos http://www.forestal.uchile.cl/centro/frutillar/fotozona/2puesta%20sol%20clara.jpg

  11. n r l    v Luz especular - cálculo • ksIs = ks Ip coss = = ks Ip (r • v) s • Ip es la luz de una fuente puntual • ks es una propiedad del material • s determina la dispersión

  12. n r l   -r2 r2 -r1 r1 Vector reflejado • Cálculo del vector reflejado r r = r1 + r2 [1] - r1 = l + (-r2) => r1 = - l + r2 [2] Substituyendo en [1]: r = - l + r2 + r2 = 2r2 - l [3] r2 = (n • l) n [4] Substituyendo en [4]: r = 2 (n • l) n - l [5]

  13. Luz especular - imagen

  14. n r l    v Modelo de iluminación • Luz reflejada por una superficie: luz ambiente + reflexión difusa + reflexión especular I = kaIa + kd Ip (n • l) + ks Ip (r • v) s

  15. Renderizado • Sombreado de Gouraud • Sombreado de Phong • Modelo global de iluminación • trazado de rayos (ray tracing) • radiosidad (radiosity)

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