Úvod do vzhledu materiálů
ANI-PG2 · přednáška 01
Od skutečného materiálu k digitálnímu modelu
Motivace, základní reprezentace vzhledu a jejich omezení. Odborné pojmy a jazyk zdrojových snímků zůstávají zachované.

Původní snímek · 1

ANI-PG2 · přednáška 01
Jiří Filip · ÚTIA AV ČR
Motivace, základní reprezentace vzhledu a jejich omezení. Odborné pojmy a jazyk zdrojových snímků zůstávají zachované.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 1
Material appearance is part of how we understand the world.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 2


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 3
Může změna osvětlení změnit obraz stejného materiálu, i když geometrie zůstává stejná?


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 4
The general model connects incoming and outgoing positions and directions, time and wavelength.
Source notation includes a 16-dimensional general reflectance function. The complete equation and its diagram remain in the source illustration.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 5


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 6
Počty proměnných závisí na konkrétní parametrizaci. Diagram zachovává autorskou taxonomii včetně spektrální a časové závislosti.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 7


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 8


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 9
Zdrojové rozměry zahrnují další proměnné podle autorských diagramů; neztotožňuj je automaticky s počtem čistě úhlových parametrů.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 10
Compare BRDF, BSDF, BTF, BTDF and BSSRDF through the author’s examples.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 11
Total outgoing radiance consists of emitted and reflected radiance:
Lo(x, ωo) = Le(x, ωo) + Lr(x, ωo)
Lr(x, ωo) = ∫Ω⁺ fr(x, ωi, ωo) Li(x, ωi) (n · ωi) dωi
Surface reflectance × incident illumination × projected area, integrated over incoming directions.
Standardní HTML zápis používá fᵣ pro BRDF. Zdroj používá BRDF a své značení; původní rovnice je v poznámkách a ilustraci.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 12


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 13
Irradiance popisuje osvětlení plochy; radiance navíc rozlišuje směr. Jednotky jsou vysvětlující doplněk, úplné autorské vzorce jsou zachované v ilustraci.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 14


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 15
fr(ωi, ωo) = dLo(ωo) / dEi(ωi)


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 16


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 17


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 18
The source shows a fabric sample and its directional appearance on a rendered shape.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 19
Compare the author’s rendered examples. BTF retains spatial and angular effects that a homogeneous BRDF cannot describe.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 20


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 21


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 22
A pixel’s apparent reflectance includes visibility and structure effects. The author contrasts homogeneous BRDF samples with spatially varying measured appearance.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 23


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 24
Subsurface transport matters: the source shows light spreading in a semitransparent object.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 25
Directional fibres, weaving patterns and surface finishing change appearance with orientation.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 26
The author’s example illustrates a strongly directional highlight on a rendered draped surface.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 27
Fine structure and directional highlights interact. The source compares three appearances of the same object.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 28
The source illustration shows a narrow highlight and spatially structured appearance on elongated objects.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 29
Small bright features create sparkle. Compare the source’s appearance examples.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 30
Compare photographs with a measured and rendered BTF. Colour changes with illumination/view configuration.


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 31
Material appearance can combine spatial structure, specularity, anisotropy, transmission and colour shifts.
Které vlastnosti by jednoduchá barevná textura nebo homogenní BRDF v této ukázce ztratily?


Jiří Filip · datum podkladu neuvedeno · PDF, strana 32