Entwicklung eines BRDF-Shader-Plugins für Cinema 4d
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grün und blau zerlegt wird oder eine Unterteilung der verschiedenen Wellenlängen<br />
stattfindet, so dass es durchaus noch mehr Werte sein können.<br />
Die Anzahl der Werte in der <strong>BRDF</strong> richtet sich zudem hauptsächlich nach<br />
der Größe der Gradschritte, mit der die Materialprobe gemessen wurde.<br />
3.6 Anwendungsgebiete<br />
Die grundlegenden mathematischen Beleuchtungsmodelle lassen sich in<br />
fast jeder 3d-Grafik-Software finden, da sie trotz leichter Implementierung<br />
überzeugende Ergebnisse liefern. <strong>BRDF</strong>-<strong>Shader</strong>, die gemessene <strong>BRDF</strong>s verwenden<br />
sind jedoch wesentlich seltener aufzufinden. Dies mag zum einen<br />
an einer weitaus höheren Komplexität der <strong>Shader</strong> liegen und zum anderen<br />
an nur sehr wenigen Anbietern, die solche <strong>BRDF</strong>-Dateien erzeugen. Ein Beispiel<br />
<strong>für</strong> einen solchen Anbieter ist die Firma SpheronVR AG [AG07], die mit<br />
Hilfe <strong>eines</strong> so genannten Goniophotometers <strong>BRDF</strong>-Messdaten von verschiedenen<br />
Autolacken erzeugt. Die 3d-Grafik-Software Maya von Autodesk<br />
[Aut07] beispielsweise, stellt ein Plugin zur Verfügung, mit dem es möglich<br />
ist, diese Dateien in Maya zu laden und als <strong>Shader</strong> zu verwenden.<br />
Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Vermessung von natürlichen Materialien<br />
der Erdoberfläche. Abhängig von dem Stand der Sonne und dem<br />
Betrachtungswinkel lassen sich anhand der gemessenen <strong>BRDF</strong>-Daten Aussagen<br />
über die Reflexionseigenschaften der verschiedensten Oberflächenmaterialien<br />
treffen. Anhand dieser Aussagen kann eine Klassifizierung der<br />
Materialien stattfinden, die sogar <strong>für</strong> militärische Erkennungsaufgaben verwendet<br />
werden kann [Stu06].<br />
Die Messung der natürlichen Oberflächeneigenschaften kann auf verschiedene<br />
Arten erfolgen. Zum einen über Geräte, die am Boden aufgebaut<br />
werden, wie beispielsweise der „WAAC“ (Wide Angle Airborne Camera)<br />
mit Zeilensensor, und zum anderen von Flugzeugen oder Satelliten aus.<br />
Erfolgt die Messung der gleichen Oberfläche aus verschiedenen Höhen, so<br />
wird dies Mehretagenexperiment genannt, mit dessen Hilfe sich die Einflüsse<br />
der Atmosphäre beschreiben lassen können [Stu06].<br />
Auch in der Filmindustrie werden Measured <strong>BRDF</strong>s verwendet. Für den<br />
Film „The Matrix Reloaded“ beispielsweise wurde „Agent Smith“, eine der<br />
Hauptfiguren des Films, zusätzlich komplett am Computer generiert. So<br />
ließen sich Szenen mit mehreren hundert Instanzen dieser Person realisieren.<br />
Der Anzug des Agenten wurde mit Hilfe einer 700.000 Dollar teuren<br />
Maschine auf dessen Reflexionseigenschaften vermessen. Abbildung 13a<br />
zeigt die auch von der NASA verwendete Maschine, mit der normalerweise<br />
zum Beispiel Tarnflugzeuge auf ihre Materialeigenschaften geprüft werden.<br />
Abbildung 13b zeigt drei verschiedene anisotropische Materialien, die<br />
<strong>für</strong> die Kleidung des Agenten verwendet wurden. Abbildung 13c präsentiert<br />
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