Prüfungsvorbereitung pCG, VRAR - Inforakel

1.1.3 BRDF
• Was genau ist die BRDF (Formel, Eigenschaften, Bedeutung)? [9],
[10], [16]
– Siehe Formel 79 auf Seite 41
– Ausgestrahlte Leuchtdichte im Verhältnis zur eingestrahlten Beleuchtungsstärke:
L
E [16]
– BRDF: Bi-direktionale Reflexionsverteilungsfunktion (Bidirectional
Reflectance Distribution Function) ([1] Kapitel 7 diskrete/projektive
Formfaktorberechnungsverfahren, Folien 27ff):
– . . . ist eine 4D-Funktion für einen festen Ort auf der Oberfläche
(siehe Formel 80)
– . . . ist eine 6D-Funktion, wenn auch der Ort auf der Oberfläche
mit eingeht (siehe Formel 81)
– . . . ist eine 7D-Funktion, wenn auch die Wellenlänge mit eingeht
(siehe Formel 82)
– . . . ist eine 9D-Funktion, wenn zwischen Ein- und Austrittspunkt
unterschieden wird 1
– Analog für Transmission
∗ BTDF: Bi-Direktionale Transmissions-Verteilungsfunktion
(Bidirectional Transmission Distribution Function)
– BRDF: Eigenschaften ([1] Kapitel 8 Herleitung des Radiositygleichungssystems,
Folie 4):
∗ Isotrope Materialien
· BRDF ist rotationssymetrisch und hängt nur von θ ab
· BRDF kann in einer beliebigen Ebene angegeben werden
· BRDF ist definiert durch einen Einfallswinkel und zwei
Ausfallswinkel
∗ Anisotrope Materialien
· BRDF ist allgemein abhängig von zwei Einfalls- und Ausfallswinkeln
· Das Koordinatensystem muss durch weitere Achse festgelegt
werden
∗ Wertebereich der BRDF
· kann Werte aus dem Bereich [0, ∞[ enthalten
– ([1] Kapitel 8 Herleitung des Radiositygleichungssystems, Folie 7):
Man spricht von einer physikalisch plausiblen 2 BRDF, wenn sie
die folgenden 3 Eigenschaften erfüllt
1
Auch BSSRDF genannt: Bidirectional Scattering Surface Reflectance Distribution
Function (ohne Farbe 8D)
2
Physikalisch plausibel heißt nicht unbedingt physikalisch möglich
4