Radiosidad

Que es radiosidad?

• Técnica de iluminación global que trata de resolver el problema de la renderizacion de la forma más real. Usa la teoría de transferencia de radiación para simular la iluminación (reflejada) indirecta en escenas con superficies difusas.

Ejemplo

Funciona

• La radiosidad se pre-calcula en una escena fija. Se calcula primero el valor de la radiosidad difusa para cada punto de la escena, independiente del punto de vista.

• Intenta resolver las interacciones de la luz que se producen en una escena

• Todos los objetos de la escena se consideran como luces potenciales, algunos tienen luz propia, como las fuentes de luz (luz directa) y otros no, pese a que pueden reflejar la luz proveniente de otros objetos (luz indirecta).

Ecuación de radiosidad

• Definir una ecuación de radiosidad para superficies difusas.

• Relacionar la ecuación con un punto de la escena x con la radiosidad del resto de la escena.

• Obtener un sistema de ecuaciones lineales y resolverlo.

Método Montecarlo

• Permite calcular imágenes muy realistas con un costo aceptable, en ellas se mezclan conceptos de trazado de rayos y radiosidad, teniendo los mismos efectos que el primero.

El método del hemicubo

• Es un método que resuelve el problema de los correctores que intervienen en la visibilidad del cálculo del factor de forma. Este método se basa en dos justificaciones.

1. Si la distancia de los dos correctores es grande comparada con su area, entonces el valor de la integral interior no cambia mucho en el rango de la integral exterior.

Cada pixel del hemicubo es considerado como un pequeño corrector y se define para cada uno un factor diferencial de forma diferencial de are finita.

Algoritmos de radiosidad

• Consiste en la interacción producida entre los objetos sea difusa, y que todos los rayos de luz se reflejen de forma homogénea y con la misma intensidad en todas direcciones. Implicará que los cálculos que se realicen sean independientes de la posición de la cámara.

Radiosidad clásica

• Se basa en el concepto de la recolección de energía, consiste en comprobar iterativamente, corrector a corrector, que cantidad de energía proviene del resto de correctores del la escena llega al corrector que es analizado.

Radiosidad progresiva

• Es una aproximación al cálculo de la solución de radiosidad inversa a la clásica.

• Este método nos permite obtener resultados intermedios en cada iteración.

Discretizacion

Problemas de Mallado

Mallado Adaptativo

Mallado Basado enDiscontinuidades

Videos

• http://www.youtube.com/watch?v=9bsUeXVayjE

• http://www.youtube.com/watch?v=E5DLXZKvavk&feature=related

Ventajas

• La ventaja de la radiosidad radica en los resultados que produce, de mucha calidad, y en que hace innecesario recalcular la iluminación de la escena cuando se produce un cambio en la posición de la cámara, al contrario que el trazado de rayos.

Desventajas

• Adolece de una gran carga computacional que hace el método muy “caro” para su uso en escenas en las que la calidad extrema no es un requisito, y es muy sensible a los cambios de posición o de forma en los objetos.

Bibliografia

• Radiosidad, wikipedia. http://es.wikipedia.org/wiki/Radiosidad

• Radiosidad, universidad Rey Juan Carlos.http://blackspiral.org/docs/radiosidad/guion.pdf