viernes, 8 de noviembre de 2013

4.3 Técnicas de sombreado

El objetivo del sombreado es hacer mas realistas los objetos, y para esto existen diferentes técnicas como las siguientes:

Sombreado Constante o Plano

Obtenemos una intensidad que aplicamos a un conjunto de puntos de un objeto (Aceleramos el proceso de síntesis)
  • Correcto si se verifica.
  • Fuente de luz en el infinito
  • Observador en el infinito
Un cálculo para todo el polígono

Obtenemos una intensidad que aplicamos a un conjunto de puntos de un objeto

  • Aceleramos el proceso de síntesis
  • Correcto si se verifica
  • Fuente de luz en el infinito
  • Observador en el infinito
El polígono representa una superficie plana real del objeto que se modela y no es una aproximación de un objeto curvo.


Interpolación de Intensidades (Gouraud)

Se basa en la interpolación de intensidad o color
Considera que facetas planas vecinas proceden desaproximar una superficie curva (salvo que se declare una arista real entre ambas

  • Elimina en gran medida las discontinuidades de iluminación
  • Es sencilla, pero produce peores resultados en objetos con brillos especulares que el método de Phong.
  • Implementado en OpenGL.
  • Necesita la dirección de la normal en cada vértice (si se desconoce, se calcula a partir de las normales de las facetas que contienen el vértice)
  •  Si dos facetas están separadas por una arista real, se utilizan dos normales diferentes para trabajar en cada faceta (se promedian las normales situadas solo a un lado de la arista)
  • A partir de la normal en cada vértice, se evalúa la ecuación de iluminación (solo para cada vértice) y se obtiene un valor de intensidad para cada uno de ellos
  • Se realiza una interpolación bilineal para obtener la intensidad en cada punto dentro de la
  • faceta (de forma incremental).

Calcula normales al polígono
La iluminación no produce buenos resultados en superficies curvas aprox. por
facetas planas.

Evaluar la ecuación de iluminación en cada punto de una superficie genérica es muy costoso. Posible solución: aproximar mediante facetas planas e interpolar dentro de cada polígono. Hay que evitar producir una apariencia “faceteada” (bandas de Mach; respuesta del ojo humano).

Sombreado de Phong


  • Se basa en la interpolación de la dirección de la normal, calculada de la misma forma que antes.
  • Igual que en Gouraud, se interpola a lo largo de cada línea de barrido, entre los puntos inicial y final, interpolados a su vez de los valores de los vértices de la arista.
  • Captura mejor los brillos especulares en el medio de facetas planas (Gouraud los puede omitir).
  • Produce mejores resultados, a un coste computacional mayor (hay que incrementar la dirección de la normal en tres direcciones, normalizarla y calcular la ecuación de sombreado encada punto)
  • Si el coeficiente de reflexión especular es pequeño, los resultados no difieren tanto (se pueden combinar objetos sombreados por ambos métodos en una escena).


Conclusiones:

Las técnicas de sombreado nos permiten dar un mayor realismo a nuestros gráficos y junto con las técnicas de iluminación nos permiten tener un acabado excelente en cualquier trabajo de CAD que realicemos, es importante conocer estas técnicas ya que así podemos saber cual nos conviene más utilizar de acuerdo al tipo de elemento que estemos trabajando además de que es importante sabes como funcionan para poder manipularlas adecuadamente sin tener mayores problemas. 










1 comentario:

Unknown dijo...

buen gusto con lindsey stirling

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