Radiosidade

Thiago Aurélio

Prof. Dr. Paulo Roberto Gomes Luzzardi

O que é Radiosidade?

A Radiosidade segue o modelo da Natureza onde a reflexão do raio de Luz salta de um objeto para outro e em seguida no olho do observador

A radiosidade de uma superfície é a taxa pela qual a energia deixa a superfície (energia / tempo / área). Ela inclui a energia emitida pela superfície bem como a energia refletida de outras superfícies

Para que serve a Radiosidade ?

Métodos de radiosidade permitem computar as intensidades das energias radiantes chegando a uma superfície. Estas intensidades podem ser utilizadas para determinadar as áreas de penumbra da superfície.

Objetivo da Radiosidade

Tem por objetivo o cálculo da iluminação e do sombreamento em cenas em que predominam superfícies refletoras difusas

Luz Direta e Indireta

Quando a energia luminosa é refletida por uma superfície ela é atenuada pela refletividade da superfície, bem como parte dela é absorvida pela superfície, e parte dela atravessa a superfície. A reflectividade de uma superfície é comumente definida de acordo com a sua cor.

Exemplo de Luz Direta e Indereta.

Iluninação Ambiente

A iluminação em um ponto dado no ambiente é uma combinação da luz recebida diretamente de uma fonte de luz e a luz que é refletida uma ou mais vezes pelas superfícies do ambiente.

Ray tracing

O método utilizado pelo algoritmo, baseia-se na simulação do trajecto que os raios de luz percorreriam no mundo real, mas, neste caso, de trás para a frente. Ou seja, no mundo real, os raios de luz são emitidos a partir de uma fonte de luz, percorrendo o espaço até encontrar um objecto.

Como Funciona Ray Tracing

Ele funciona quase como os raios de luz de verdade, mas ao contrário. Normalmente a luz vem de uma fonte e percorre um certo espaço até atingir algo e refletir o objeto de acordo com suas características. No ray tracing, quem está observando se torna a fonte de luz, para que somente a luz visível seja processada.

Como Funciona Ray Tracing

Ou seja, o ray tracing projeta um raio de luz que sai de quem está observando e deve atingir todas os objetos da imagem, determinando o que está mais próximo e o que está mais longe dele.

O que é um algoritimo de Ray Tracing ?

Um algoritmo de computação gráfica usado no processamento de imagens em três dimensões.

Utilização do Ray Tracing

Efeitos visuais de iluminação, reflexos em jogos

Como Funciona o Ray Tracing

Quando o raio atingir um objeto em seu caminho, ele irá verificar que aquele é realmente o ponto mais próximo do observador e assim irá determinar qual a cor. Para isso, a iluminação é calculada em relação também às outras fontes de luz, que podem ser originárias de reflexos de outros objetos

Exemplo

Esses são os chamados raios de luz secundários, que incluem: os raios de reflexão (criam os reflexos dos objetos nos outros), os raios de refração (dão “vida” à luz, criando a passagem da luz de um lugar para outro) e os raios de sombra.

Exemplo

Equação de Radiosidade A "Equação de Radiosidade" descreve a quantidade de energia que

pode ser emitida de uma superfície, como a soma de energia inerente à superfície (uma fonte luminosa, por exemplo) e a energia que atinge a superfície, sendo emitida de alguma outra superfície.

Equação de Radiosidade

Fator de Forma O fator de forma descreve a fração de energia que deixa uma

superfície e chega a uma segunda superfície.

Exemplo

Referências dspace.ist.utl.pt/bitstream/2295/159062/1/Radiosidade.pdf www.inf.ufsc.br/~awangenh/CG/radiosidade/index.html ctp.di.fct.unl.pt/~ps/seminar/seminar-CG.pdf www.lcg.ufrj.br/Cursos/COS-751/Radiosidade%20Resumo.pdf www.ic.uff.br/~aconci/radio.htm www.tecmundo.com.br/jogos/881-o-que-e-ray-tracing-.htm pt.wikipedia.org/wiki/Ray_tracing