Bagaimana pandangan-independensi radiositas meningkatkan perhitungan yang terlibat?

8

Dalam gaya pertanyaan trichoplax , saya ingin berbicara tentang artikel Wikipedia lainnya: Radiosity (grafik komputer) . Artikel tersebut menyatakan:

Radiositas adalah sudut pandang independen, yang meningkatkan perhitungan yang terlibat, tetapi membuatnya berguna untuk semua sudut pandang.

Teknik ini hanya bekerja dengan permukaan difus. Dengan cara ini, faktor bentuk dapat dihitung sebelumnya dan tidak tergantung pada pemirsa. Pencahayaan perlu diperbarui hanya jika beberapa sumber cahaya berubah. Jika, di sisi lain, teknik ini akan mendukung refleksi specular, faktor bentuk akan tergantung pada pemirsa. Faktor bentuk dan pencahayaan perlu diperbarui secara konstan saat kamera bergerak.

Bagaimana batasan untuk permukaan difus meningkatkan perhitungan? Permukaan difus perlu memperhitungkan cahaya dari semua arah, yang lebih kompleks daripada mengambil cahaya hanya dari lobus specular yang lebih kecil. Inikah arti kalimat ini? Apakah hanya saya atau haruskah ini diulang?

radiosity

— David Kuri
sumber

2

Saya biasanya setuju dengan argumentasi Anda. Tapi saya pikir apa yang dimaksud penulis adalah, bahwa pendekatan perlu melakukan perhitungan untuk semua tambalan yang ada, tidak hanya yang terlihat. Orang bisa berargumen bahwa penelusuran jalur kontras hanya menghasilkan pancaran untuk tambalan / sampel yang terlihat. Sementara sinar mungkin masih pergi ke mana-mana, mungkin ada bagian adegan yang tidak pernah menerima sinar pandangan / jalur apa pun; oleh karena itu tidak ada perhitungan sama sekali. Membandingkan dengan GI lokal "masalah sudut pandang kemandirian" bahkan lebih jelas. Padahal, saya masih setuju dengan Anda bahwa ini harus diulang.

— Wumpf

1

Saya setuju dengan Wumpf, teknik tampilan-independen tidak memperhitungkan visibilitas yang menghasilkan perhitungan ekstra karena perlu menghitung pencahayaan untuk seluruh pemandangan di mana pun kamera melihat. Selain itu, Anda tidak dapat mengurangi resolusi perhitungan Anda di area yang jauh. Saya pikir @ Wumpf harus memparafrasekan komentarnya sebagai jawaban.

— ap_

@ap_ Selesai. Jangan ragu untuk mengedit :)

— Wumpf

1

Apakah Anda akan memperbaiki artikel di Wikipedia? Saya melihat pertanyaan seperti Anda cukup sering di Comptuter Graphics SE. Mungkin perlu dipertimbangkan? :)

— bartosz.baczek

8

Meskipun mungkin tidak sepenuhnya jelas dari perumusan artikel wikipedia, penulis mengangkat masalah penting: Berbeda dengan banyak pendekatan lain, Radiosity perlu melakukan perhitungannya untuk semua tambalan yang ada, tidak hanya yang terlihat . Ini bukan batasan untuk menyebar permukaan yang meningkatkan perhitungan yang terlibat, tetapi fakta bahwa cahaya dihitung untuk semua permukaan di seluruh adegan, tidak hanya yang terlihat.

Ini sangat kontras dengan teknik iluminasi global lainnya seperti penelusuran jalur, di mana pancaran dihitung hanya untuk sampel yang terlihat. Sementara view-paths masih dapat mencapai setiap titik adegan, mungkin ada bagian dari scene yang tidak pernah dicapai oleh view-rays / paths. Karena itu, tidak ada perhitungan sama sekali. Membandingkan dengan GI lokal "masalah sudut pandang kemandirian" bahkan lebih jelas.

Di sisi lain, seperti yang disarankan artikel Wikipedia, ini juga dapat dilihat sebagai properti yang sangat berguna, karena perhitungannya tidak perlu dilakukan untuk setiap sudut pandang yang berbeda. Ini tidak berlaku untuk sebagian besar teknik lainnya.

— Wumpf
sumber

1

Ok, sepertinya masalah utamanya adalah saya membaca "sudut pandang independen" karena "BRDF isotropic", bukan "pencahayaan dihitung, apakah Anda melihat permukaan atau tidak". Saya akan menunggu hari lain untuk jawaban lain dan kemudian mungkin menerima ini, terima kasih :)

— David Kuri

4

Radiositas, menurut definisi, hanya menangani komponen difus. Anda tidak dapat 'membatasi' Radiositas untuk berdifusi, karena sudah menangani komponen difus itu (ingat - pencahayaan difus hanyalah satu (walaupun populer) aplikasi dari distribusi energi).

Jadi, Anda salah menafsirkan kutipan.

Juga, bertentangan dengan kesalahpahaman populer, Anda tidak tidak harus mendistribusikan seluruh energi untuk mendapatkan hasil yang bagus. Lihat ke metode Progressive Refinement , yang hanya memproses emitor terbesar, sehingga memungkinkan untuk menyatu dengan solusi 'cukup dekat' lebih cepat.

Biasanya, Anda menetapkan beberapa ambang batas (mis. Saya ingin mendistribusikan ulang 85% jika semua energi) dan sebelum memproses patch Shooter berikutnya, Anda melakukan pemeriksaan sederhana untuk menjalankan total energi yang didistribusikan (dan keluar dari loop). Ini biasanya beberapa kali lipat lebih cepat (untuk biaya implementasi yang sangat kecil) daripada metode brute force.

Tentu saja, untuk mendapatkan manfaat Radiosity yang sebenarnya (mis. Pendarahan warna) yang terbaik adalah mendistribusikan sebanyak mungkin (mengingat sumber daya yang tersedia).

— Coder 3D
sumber

1

Kalimat itu mengatakan: radiositas mendahului "gambar" untuk semua sudut pandang potensial pada saat yang sama, yaitu tidak berfokus hanya pada sinar yang mengenai pengamat tertentu. Karenanya ada banyak sinar yang perlu dipertimbangkan, karena Anda sebenarnya menampilkan banyak sekali pandangan secara bersamaan.

Apakah permukaannya specular atau difus tidak benar-benar relevan sehubungan dengan pernyataan ini.

Untuk membuat pendekatan ini layak, radiositas melakukan rendering yang sangat kasar, seolah-olah menggunakan balok besar, bukan sinar tipis.

— Yves Daoust
sumber