Modelos de Reflexão Gustavo de Sá Carvalho Honorato.
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Modelos de Reflexão
Gustavo de Sá Carvalho Honorato
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BRDF
Definição Bidirectional Reflectance distribution function Função que expressa a interação da luz com
uma superfície Quatro ângulos (2 incidentes, 2 refletidos)
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BRDF
Características desejáveis Obedecer as leis de conservação de energia e
de reciprocidade Permitir reflexão anisotrópica Ser controlada por parâmetros intuitivos Comportamento de Fresnel (aumentar
especularidade quando ângulo de incidência diminuir)
Ser amigável aos métodos Monte Carlo
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Comportamento de Fresnel
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Modelo de Lambert
Características Apenas reflexão difusa Ignora a reflexão especular
luz incidente luz
incidente
luz incidente
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Modelo de Blinn-Phong
Características Proposto em 1977 por James F. Blinn, et al. Variação no modelo de Phong Modelo padrão do OpenGL Ainda é um dos modelos mais utilizados
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Modelo de Blinn-Phong
Prós Rápido Parâmetros intuitivos
Contras Não permite reflexão especular anisotrópica Não obedece as leis de reciprocidade e
conservação de energia Não obedece ao comportamento de Fresnel
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Modelo de Blinn-Phong
Formulação Modelo de Phong
Modelo de Blinn-Phong
onde
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Modelo de Blinn-Phong
Exemplo
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Modelo de Ward
Características Proposto em 1992 por Gregory J. Ward Permite reflexão especular anisotrópica Modelo criado a partir de dados coletados
empiricamente Variação do modelo Isotrópico Gaussiano Chamado por ele de Modelo Anisotrópico Gaussiano
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Modelo de Ward
Esquema
Fórmula
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Modelo de Ward
Exemplo
1 2 3
1 - Cadeira real2 - Modelo isotrópico gaussiano3 - Modelo anisotrópico gaussiano (Ward)
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Referências
[blinn77] James F. Blinn , Martin E. Newell, Texture and reflection in computer generated images, Communications of the ACM, v.19 n.10, p.542-547, Oct. 1976
[phong75] Bui Tuong Phong, Illumination for computer generated pictures, Communications of the ACM, v.18 n.6, p.311-317, June 1975
[ward92] Measuring and modeling anisotropic reflection. Computer Graphics 26, 2 (July), 265–272. Proceedingsof SIGGRAPH ’92
[lafortune97]Non-linear approximation of reflectance functions. In Proceedings of SIGGRAPH 97, Computer Graphics Proceedings, Annual Conference Series, 117–126
[ashikhmin2000] Michael Ashikhmin , Peter Shirley, An anisotropic phong BRDF model, Journal of Graphics Tools, v.5 n.2, p.25-32, Dec. 2000