真实感图形技术中双向反射分布函数模型的评估方法研究

来源 :西安电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiji1st
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着真实感图形技术在医学检验、地物探测、虚拟游戏设计、军事设备等领域的不断开发和应用,如何生成高真实感的场景已成为国内外研究的热点。而描述物体表面材质光学特性的BRDF模型是绘制真实感图形的关键技术之一。  不同应用背景下对BRDF模型的需求不同,如虚拟游戏需要场景渲染的高效性、地物探测需要保证真实感等。大量BRDF模型的提出为使用者提供了多种选择。因此采取正确的评估方法选择出特定需求下表现理想的BRDF模型,对光照渲染结果起着决定性作用。本文以BRDF模型的六种属性为依据,结合客观参数和主观视觉对BRDF模型进行评估。  (1)首先列举了描述材质表面光学特性的常见物理参量,并分析了基于BRDF建立光照模型的优势。选取了代表性的BRDF模型进行理论分析,从原理性和直观性对模型进行了初步评估  (2)然后以MERL实测数据库作为参照依据,将数据库中的材质按照光学特性进行了分类。拟合各类材质的数据时,采用参数优化算法得到了每个模型的最优参数组,并采用了客观参数L2范数、均方差、峰值信噪比、每秒渲染帧数,分别评估模型的普适性、精确性、真实性和高效性。  (3)最后搭建仿真平台,实现了对不同场景的光照渲染。场景中分别放置理想点光源和形状规则、辐射均匀的静态面光源。基于客观参数的评估结果,选择表现优异的BRDF模型实现点光源、静态规则均匀面光源的场景仿真,分析仿真结果并结合主观视觉实现了模型的进一步评估。
其他文献
论文从分析钛酸钡的晶体结构入手,运用XRD、SEM等现代微观分析手段,对钛酸钡及钛酸钡基中温烧结X8R介质陶瓷材料的制备进行了研究,讨论了介质陶瓷体系掺杂改性的作用效果和微
在工业领域中,系统通常采用传统PID算法来控制温度、位置和流量等,并取得了很好的控制效果。但随着科技的不断发展,复杂、多变的系统越来越多地出现在工业控制领域,限制了传