Abstrakt: | Realistická simulácia osvetlenia virtuálnej scény je matematicky popísaná renderovacou rovnicou. Jedným z parametrov tejto rovnice je rozptylová funkcia – bidirectional scattering distribution function (BSDF). Táto funkcia popisuje optické povrchové vlastnosti a tak definuje rôzne typy materiálov.
V počítačovej grafike sa používa niekoľko rôznych reprezentácií funkcie BSDF – rôzne reflekčné modely (Phongov reflekčný model a jeho modifikácie, fyzikálny mikroplôškový model, interpolačný model, a.i.). Tieto modely však nie sú navzájom kompatibilné. Nie je možné automaticky konvertovať jednu reprezentáciu na druhú. Problémom je taktiež úzka väzba medzi reflekčným modelom a renderovacím programom. Program navrhnutý pre jednu reprezentáciu BSDF nemusí akceptovať materiál popísaný inou reprezentáciou. Tak isto, zmeny v reprezentácii BSDF si vyžiadajú zmeny v renderovacom programe a naopak.
Hlavným cieľom tejto práce je navrhnúť abstraktnú reprezentáciu funkcie BSDF, ktorá by obišla problém nekompatibility pomocou jednoduchého jednotného rozhrania. Vďaka tomuto rozhraniu by sa reprezentácia BSDF stala pre zvyšok renderovacieho programu neviditeľná. Renderer by sa tým pádom stal nezávislý od materiálového popisu, čo by umožnilo robiť zmeny v programe, či popise materiálu nezávisle (pri rýchlosti napredovania počítačovej grafiky je táto nezávislosť vítaná).
|
---|