Untitled - Departamento de Ciencias e Ingeniería de la Computación
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El principal problema <strong>de</strong> estos mo<strong>de</strong>los <strong>de</strong> iluminación es que son computacionalmente muy caros. Otro problema<br />
que tienen para su implementación en gráficos <strong>de</strong> tiempo real es que provocarían un cambio radical en el pipeline<br />
gráfico que conocemos.<br />
Radiosity, Raytracing, beam tracing, cone tracing, path tracing, ambient occlusion, y photon mapping son ejemplos<br />
<strong>de</strong> algoritmos usados en iluminación global, algunos <strong>de</strong> los cuales pue<strong>de</strong>n ser usados en conjunto.<br />
Raytracing es una técnica <strong>de</strong> iluminación global que calcu<strong>la</strong> <strong>la</strong>s trayectorias <strong>de</strong> los rayos <strong>de</strong> luz que inci<strong>de</strong>n en <strong>la</strong><br />
cámara, provenientes <strong>de</strong> <strong>la</strong>s fuentes <strong>de</strong> iluminación. Se tienen en cuenta tanto <strong>la</strong>s propieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> reflexión como <strong>la</strong>s<br />
<strong>de</strong> refracción. Para simu<strong>la</strong>r estos efectos <strong>de</strong> reflexión y refracción se trazan rayos recursivamente <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el punto <strong>de</strong><br />
intersección <strong>de</strong>l rayo original en el objeto que se está sombreando <strong>de</strong>pendiendo <strong>de</strong> <strong>la</strong>s características <strong>de</strong>l material<br />
<strong>de</strong>l objeto interceptado. Para simu<strong>la</strong>r <strong>la</strong>s sombras se <strong>la</strong>nzan rayos <strong>de</strong>s<strong>de</strong> el punto <strong>de</strong> intersección hasta <strong>la</strong>s fuentes <strong>de</strong><br />
luz.<br />
Es una técnica muy lenta, pero que consigue, en general, resultados muy realistas ya que es capaz <strong>de</strong> calcu<strong>la</strong>r<br />
reflexiones, refracciones, transparencias, sombras, etc. Es más, el algoritmo <strong>de</strong> trazado <strong>de</strong> rayos es <strong>la</strong> base <strong>de</strong> otros<br />
algoritmos más complejos.<br />
Dentro <strong>de</strong>l Raytracing, se encuentran básicamente dos submétodos:<br />
Photon tracing: se calcu<strong>la</strong>n <strong>la</strong>s trayectorias directas, entre <strong>la</strong>s fuentes <strong>de</strong> iluminación y el observador.<br />
Método poco usado.<br />
Visible tracing: se calcu<strong>la</strong>n <strong>la</strong>s trayectorias inversas, entre el observador y <strong>la</strong>s fuentes <strong>de</strong> iluminación. Es el<br />
método más usado. Es el que implementan programas como: Ren<strong>de</strong>rMan, Alias, POV y otros.<br />
Ejemplos <strong>de</strong>l po<strong>de</strong>r <strong>de</strong> Raytracing<br />
La limitación más importante <strong>de</strong> Raytracing se ve en el sombreado <strong>de</strong> objetos, que si bien es más realista que con los<br />
métodos tradicionales, lo es menos que con técnicas como Radiosity.<br />
Radiosity o radiosidad tiene en cuenta <strong>la</strong>s interreflexiones entre objetos. Se calcu<strong>la</strong>n <strong>la</strong>s ecuaciones <strong>de</strong> radiosidad<br />
para cada objeto, en función <strong>de</strong> <strong>la</strong> energía que reciben, emiten y propagan. Son métodos in<strong>de</strong>pendientes <strong>de</strong>l punto<br />
<strong>de</strong> vista <strong>de</strong>l observador, muy lentos, pero que producen los mejores efectos <strong>de</strong> sombreado e iluminación. Tienen en<br />
cuenta <strong>la</strong>s propieda<strong>de</strong>s físicas re<strong>la</strong>cionadas con <strong>la</strong> reflexión, pero no <strong>la</strong> refracción.<br />
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