Fysiikkaperusteinen renderöinti
Wikipediasta
Fysiikkaperusteinen renderöinti (engl. Physically based rendering, PBR) on joukko renderöintitekniikoita, joilla pyritään saamaan realistisempaa grafiikkaa mallintamalla valon käyttäytymistä (fotorealismi).[1] PBR perustuu approksimaatiolle todellisuudesta, joka perustuu fysiikan periaatteisiin.[1]
PBR on käytössä muun muassa reaaliaikaisessa tietokonegrafiikassa kuten videopeleissä, joissa tavoitteena on realistisempaa grafiikkaa ilman säteenseurannan laskennallista vaativuutta.
Menetelmän tarkoituksena on tuottaa grafiikkaa erilaisiin valaistusolosuhteisiin vähemmällä työmäärällä.[2] Menetelmä keskittyy muun muassa seuraaviin osa-alueisiin:[3]
- heijastuminen
- diffuusio
- läpinäkyvyys ja läpikuultavuus
- energian säilyvyys
- metallisuus
- fresnel-kuvio
Valon aallonpituus on merkittävä tekijä useissa kohdissa.[4]
Tekniikkaa on käytetty muun muassa Remember Me -videopelin valaistuksessa.[5] Menetelmä valittiin helpottamaan resurssien uudelleenkäyttöä ja vähentämään pelin tuotantoaikaa.[5] Pelissä käytetään muokattua versiota Unreal Engine 3 -pelimoottorista, jossa käytetään Blinn microfacet -nimellä tunnettua menetelmää.[5] Blinn microfacet on fysiikkapohjainen toteutus pinnan ja valon reaktiosta, joka mallinnetaan Bidirectional Reflectance Distribution Function (BRDF) -menetelmällä.[5]
Suomalaisista peleistä Wreckfest on yksi tekniikkaa käyttävistä ajopeleistä.[6]
Vaikutus
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Matt Pharr, Greg Humphreys ja Pat Hanrahan on palkittu konseptien formalisoinnista ja referenssitoteutuksesta fysiikkaperusteiselle renderöinnille, joka on julkaistu heidän kirjassaan.[7][8] Myös termiä Physically Based Shading on käytetty toisinaan.[9][10]
Lähteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- ↑ a b Theory learnopengl.com. Viitattu 12.1.2021. (englanniksi)
- ↑ SIGGRAPH 2010 Course: Physically-Based Shading Models in Film and Game Production renderwonk.com. Viitattu 2.12.2017.
- ↑ Russell, Jeff: Basic Theory of Physically-Based Rendering Marmoset. Viitattu 25.11.2017.
- ↑ Physically Based Shading Models for Film and Game Production (PDF) renderwonk.com. Viitattu 3.12.2017.
- ↑ a b c d Seymour, Mike: Game environments – Part A: rendering Remember Me fxguide.com. 4.6.2013. Viitattu 25.11.2017.
- ↑ Wreckfest gets more punch under the hood, update coming soon! 11.6.2015. Gamasutra. Viitattu 29.4.2018.
- ↑ 19 Scientific And Technical Achievements To Be Honored With Academy Awards oscars.org. Arkistoitu Viitattu 12.1.2021. (englanniksi)
- ↑ https://www.pbrt.org
- ↑ SIGGRAPH 2012 Course: Practical Physically Based Shading in Film and Game Production blog.selfshadow.com. Viitattu 5.8.2024. (englanniksi)
- ↑ Basic Theory of Physically-Based Rendering marmoset.co. Viitattu 5.8.2024. (englanniksi)
Kirjallisuutta
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- Pharr, Matt & Jakob, Wenzel & Humphreys, Greg: Physically Based Rendering. Third Edition. Morgan Kaufmann, 2017. ISBN 978-0-12-800645-0. (englanniksi)
Text is available under the CC BY-SA 4.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.
