Entwicklung eines BRDF-Shader-Plugins für Cinema 4d

CUReT
Die CUReT (engl. Columbia-Utrecht Reflectance and Texture Database [RD08])
ist ähnlich wie die Sammlung von MERL eine etwas umfassendere BRDF-
Datenbank mit 61 Datensätzen. Die Proben stammen von den unterschiedlichsten
Materialien, teilweise sogar von Pflanzen und Weißbrot. Die Reflexionsdaten
liegen sowohl im BRDF, als auch im BTF-Format (engl. Bidirectional
Texturing Function) vor, auf das in dieser Arbeit nicht genauer eingegangen
wird. Die Daten der drei Farbkanäle rot, grün und blau stehen sowohl getrennt,
als auch durch einen gemittelten BRDF-Wert der drei Kanäle zur
Verfügung. Der Unterschied zu den beiden anderen Quellen ist jedoch, dass
die Werte, jeweils pro Kanal, vollständig in einer Datei erfasst sind. Somit
umfassen vier Dateien (R, G, B, gemittelt) die gesamten Messungen.
Jede der 61 gemessenen Materialproben enthält eine Kombination von
205 verschiedenen Aufnahme- und Beleuchtungsperspektiven, was im Gegensatz
zu den Proben der Cornell Universität und der MERL-Datenbank
recht wenig ist.
4.2.2 Auswahl
In diesem Abschnitt wird anhand mehrerer Faktoren begründet, welcher der
drei Anbieter, bei dem eine BRDF-Datei kostenfrei herunterladen werden
kann, für diese Arbeit in Frage kommt. Hierfür wird zu jedem Faktor der
vorteilhafteste Anbieter genannt und die Wahl kurz begründet.
Alle drei übrig gebliebenen Quellen unterscheiden sich grundsätzlich in
den folgenden Eigenschaften voneinander:
• Dateiformat: Das beste Format bietet Cornell, da die Dateiformate im
ASCII-Zeichensatz vorliegen, gut dokumentiert sind und auf Grund
des ASTM-Standards eine Verwendung des Dateiloaders für andere
Anbieter, die ebenfalls diesem Standard folgen, ermöglicht. Das Binär-
Format der MERL-Dateien wäre im Zuge dieser Arbeit ein zusätzliches
Hindernis in der Implementierung des Dateiloaders gewesen.
• Vielfalt: Ein sehr großes Spektrum an Dateien besitzt die MERL-Datenbank,
wie auch CUReT, denn beide Datenbanken weisen eine größere
Anzahl an BRDF-Daten auf. Die Anzahl der Materialien ist in der
MERL-Datenbank höher, CUReT weist dennoch eine etwas größere
Materialvielfalt auf.
• Detailgrad: Den höchsten Detailgrad erzielt MERL, weil sich die
Anzahl der Kombinationen von Kamera- und Lichtposition mit ca.
1.000.000 Messungen pro Material deutlich von den anderen beiden
Anbietern absetzt. Die niedrigste Anzahl an Messungen weist die
CUReT-Datenbank auf. Die Datensätze sind somit ungenauer und
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