Сочинение на тему Отражательная способность в материалах архитектурной визуализации
- Опубликовано: 04.09.2020
- Предмет: Наука
- Темы: Архитектура
В этой статье автор исследует отражательную способность в архитектурной визуализации. Автор будет фокусироваться на внедрении результатов в 3D-среду в Autodesk Maya. Структура этого документа будет состоять из двух основных частей; качественное и количественное исследование. Качественный элемент будет создан на основе информации, полученной из обзора литературы, полученного из журнальных статей и интернет-источников. Второй элемент; Количественное исследование будет сформировано путем создания технических тестов, которые будут показаны аудитории для сбора мнений и данных для формирования мнений. В исследовании будут использованы вопросники, опросы и фокус-группы для сбора доказательств по результатам тестов.
Эти два элемента затем будут сравниваться, оцениваться для формирования выводов. Эти выводы будут применены к проекту архитектурной визуализации CGI BSc. Автор будет использовать качественные и количественные методы обработки в методе академической триангуляции для обработки результатов. Автор будет применять полученные данные для создания 120-150 секундной 3D CGI-анимации.
В этой статье автор намерен исследовать отражательную способность в архитектурной визуализации. Автор проведет качественное и количественное исследование и триангулирует информацию, чтобы найти информацию и выводы для вопросов исследования. Автор рассмотрит и проанализирует текущую литературу и предыдущие исследования, которые были проведены в этой области, и в этой статье будут определены основные выводы и открытия. Автор свяжет предыдущую и современную информацию со значительными интересными областями. Во втором разделе этой статьи будут использованы механизмы количественного исследования, чтобы конкретно проверить и оценить ключевые результаты качественного исследования. Затем автор подведет итоги и выводы, а также будут выделены области для будущих исследований.
В этом исследовании, как указано, будет изучена отражательная способность материалов в области архитектурной анимации 3D CGI. Прежде чем приступить к работе, важно, чтобы автор дал определения терминов «отражательная способность» и «материалы» в CGI. Отражательная способность определяется как «свойство отражать свет или излучение, особенно отражательную способность, измеренную независимо от толщины материала». Оксфордский словарь 2017. Дата? Компания Autodesk Maya выпустила 2 определения отражательной способности, одно для гладких поверхностей: «Свет отражается от поверхности материала под углом, равным углу приходящей световой волны». Майя и одна для твердых поверхностей «Световые волны отражаются под многими углами, потому что поверхность неровная» Autodesk Maya date?
Еще один важный термин – «материалы» – приведите определение
Чтобы создать реалистичную компьютерную картину блестящей поверхности, часто необходимо смоделировать отражения на поверхности. В 1990-х годах трассировка лучей могла обеспечить точные отражения, но требовала значительного времени процессора. Существовали несколько менее трудоемких способов имитации отражений, чем при использовании PRMan. Однако ни один из методов не был эффективным и действенным во всех ситуациях. Для достижения наилучших результатов было важно, чтобы вы выбрали наиболее подходящий метод для вашего приложения.
Теперь автор опишет список различных методов, которые были бы использованы для имитации отражений. Первый метод использует карту текстуры и требует дополнительного шага рендеринга для создания карты текстуры из сцены.
Были менее дорогие методы для моделирования отражений, однако они имели меньшую степень реалистичности. Небо часто является основным источником отражений в сценах на открытом воздухе. Простой шейдер, который выбирает цвета неба и земли на основе компонента «вверх» отраженного вектора, будет создавать впечатление отражений без каких-либо дополнительных шагов рендеринга или текстурных файлов. Этот метод хорошо работал для поверхностей, которые были изогнуты, но, возможно, дали менее реалистичные результаты для больших плоских поверхностей.
Если бы отражающие поверхности не были плоскими, описанная методика не сработала бы. В таком случае отражения могли быть смоделированы с использованием текстур окружающей среды. Дополнительные шаги рендеринга необходимы для создания текстуры окружения, и рендеринг окончательного изображения занял больше времени. Отражения на криволинейных поверхностях, возможно, были смоделированы довольно точно с использованием карт окружающей среды, особенно если отраженные объекты были не слишком близко к отражающему объекту. Техника карты окружающей среды была гораздо более реалистичной, чем простая техника отражения «небо и земля», но была намного дороже.
Отражения на плоскости. Имитация отражений была особенно легкой, когда отражающая поверхность была плоской (плоской).
Представьте, что вы направили камеру на зеркало и сфотографировали изображение, отраженное в зеркале. Теперь представьте, что зеркало заменено прозрачным стеклянным окном, а камера перемещена в совершенно противоположное положение на другой стороне окна. Сделайте второй снимок с новой точки зрения, когда камера смотрит в комнату через окно. Достаточно примечательно, что при сравнении двух изображений одно является «зеркальным отображением» другого, то есть того же изображения с перевернутыми влево и вправо. Этот мысленный эксперимент предлагает технику для моделирования отражений в зеркале или других плоских поверхностях в компьютерной картине.
В математическом мире компьютерной графики мы могли точно симулировать отражение (включая реверсирование влево-вправо), отражая камеру через зеркало, а не просто перемещая ее на другую сторону зеркала.
Отражение камеры.
Камера, используемая для визуализации отраженного изображения, была просто камерой сцены, отраженной через плоскость отражения. Примером этого является то, что зеркало лежит в плоскости «z = -0,05». Если бы в мировом пространстве плоскость отражения была ‘z = 0’, камеру можно было бы отразить, добавив команду: ‘RiScale (1., 1., -1.);’
Эта операция масштабирования не будет делать ничего, кроме отмены всех координат z системы координат камеры. Если камера была расположена в точке (x, y, z) до операции масштабирования, она будет расположена в точке (x, y, -z) после шкалы; это отражение исходной позиции.
Случай отражения в плоскости ‘z = -0.05’ немного сложнее. Сначала мы должны перевести плоскость ‘z = 0’ в положение фактической плоскости отражения, используя вызов ‘translate’, затем выполнить операцию масштабирования, которая отражается через ‘z = 0’, а затем перевести ‘z = 0 «самолет обратно в исходное положение.
‘RiTranslate (0., 0, -0.5);’
‘RiScale (1., 1., -1.);’
‘RiTranslate (0., 0., 0.05);’
Обратите внимание, что эта последовательность преобразований не влияет на точки, лежащие на плоскости “z = -0.05” в мировом пространстве.
В вышеуказанной процедуре нет ничего особенного в z. Отражение через плоскость = x = k ’или‘ ’y = k’ (для некоторого числа k) очень похоже, просто отрицая координаты x или y, используя соответствующий вызов RiScale.
Если плоскость отражения не была выровнена с осями системы координат, немного сложнее отразить камеру через плоскость отражения. Вместо того чтобы использовать просто вызов «translate» для перемещения плоскости «z = 0» (или «x = 02» или «y = 0»), чтобы она совпадала с плоскостью отражения, необходимо было использовать как «RiRotate», так и «перевод». Ось вращения является перекрестным произведением векторов нормали плоскости отражения и плоскости z = 0. Направление перемещения – вдоль вектора нормали плоскости отражения. Обратные значения «RiTranslate» и «RiRotate» должны использоваться для преобразования плоскости отражения обратно в «z = 0» после применения «RiScale». Если вы предпочитаете, все повороты, переводы и масштабы можно объединить в одну матрицу преобразования, которую можно применить с помощью вызова RiConcatTransform.
Рендеринг отражающего изображения.
Если пример программы был скомпилирован с определенным символом препроцессора REFLECTION, он будет содержать вызовы RenderMan, необходимые для визуализации отраженного изображения, которое будет отображаться отраженным в зеркале при визуализации окончательного изображения сцены. Отраженное изображение выводится в файл TIFF с именем «refl.tif», а затем используется для создания файла текстуры. Наиболее эффективно сделать текстуру из квадратного изображения, разрешение которого равно целочисленной степени 2. Изображение сцены может быть не квадратным, поэтому пропорции пикселя отраженного изображения должны быть отрегулированы так, чтобы отражающее изображение покрывало один и тот же экран окно как изображение сцены. Окно экрана определяет, какая часть сцены видна на изображении.
Создание текстуры отражения.
После рендеринга отраженного изображения мы могли бы превратить его в файл текстуры с именем refl.tex, используя RiMakeTexture.
Параметры «RI_BLACK» указывают, что значения текстуры вне диапазона координат текстуры «0: 1» карты отражения должны быть равны нулю. Если текстура отражения используется должным образом, значения вне диапазона координат текстуры 0: 1 никогда не должны быть доступны, но вызов RiMakeTexture требует спецификации режима обтекания, и RI_BLACK – разумный выбор. Параметры фильтрации ‘RiBoxFilter, 1., 1.’ являются значениями по умолчанию для ‘RiMakeTexture’.
Отражающий шейдер.
Зеркало или другие отражающие поверхности должны иметь шейдер поверхности, который использует карту текстуры, созданную на предыдущем шаге. Каждый пиксель на зеркале затенен с использованием карты текстуры, которая была создана из отраженного изображения. Положение пикселей в изображении сцены используется для поиска правильных пикселей на карте текстуры. По сути, два изображения комбинируются, но только в тех пикселях, где зеркало видно на изображении сцены.
Каждая точка на зеркале затеняется цветом из карты текстуры, умноженным на цвет поверхности и непрозрачность, так что цветные и частично прозрачные зеркала возможны. Координаты текстуры, используемые для доступа к карте текстуры, являются просто компонентами x и y PNDC. PNDC – это точка, выраженная в системе NDC (нормализованные координаты устройства), в которой координаты x и y находятся в диапазоне от 0 до 1 поперек и вниз по изображению.
Простой шейдер, показанный здесь, можно сделать более сложным, комбинируя отражение с моделью пластиковой штриховки или моделью деревянной штриховки. Это было бы целесообразно добавить отражения на блестящий пол или стол, который не является чистым отражателем, как зеркало.
Каждый обязан следить за тем, чтобы он жил в хорошем доме. Это обеспечивается частым обновлением структуры вашего дома. Однако, прежде чем проводить ремонт дома в
В Себу имеются ограниченные театральные здания, в которых может разместиться огромное количество зрителей. Оперный театр – это театр по форме. Проверка мест варьируется от 1200
Поле влияния здания выходит за его объемные пределы. В этом смысле, следовательно, здания не просто размещены на улице, но на самом деле влияют на улицу.