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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:楊文泰
研究生(外文):Yang ,Wen Tai
論文名稱:在輻射動態環境下的一個新的光跡追蹤法
論文名稱(外文):A New Ray Tracing Algorithm for Radiosity under Dynamic Environments
指導教授:鍾斌賢鍾斌賢引用關係
指導教授(外文):Jong, Bin Shyan
學位類別:碩士
校院名稱:中原大學
系所名稱:資訊工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1995
畢業學年度:83
語文別:中文
論文頁數:71
中文關鍵詞:輻射法光跡追蹤法形式因子動態環境
外文關鍵詞:radiosityray tracingform factordynamic environments
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在計算機圖學的研究領域中,由於輻射法能逼真地模擬真實環境的場景,
使得以輻射法來產生電腦合成影像的方法已愈來愈受到重視。但是光跡追
蹤法在鏡射效果和遮蔽判斷等方面的處理,皆非傳統輻射法所能達成。因
此,如何結合輻射法和光跡追蹤法以模擬實景已成研究趨勢,本論文針對
此種趨勢提出一套結合的方法,使得模擬效果更逼真,而速度更快。輻射
法是模擬擴散表面間光交互作用的一種方法,物體表面的亮度是由物體所
包含的能量所決定,因此所產生的影像具有觀察者獨立的特性,觀察者可
以任意改變其觀察的位置而快速地得到描繪的結果。但是此方法最大缺點
在於如果我們將環境稍作改變,那麼我們必須將結果重新計算,這將會非
常的耗時。另外,由於以往在計算輻射法中的形式因子和判斷補片互相遮
蔽的方法時,都是使用半立方體法,然而此法由於解析度及取樣的關係,
而會產生不小的誤差。在本論文中,我們捨棄半立方體法,而改用一個新
的光跡追蹤法來計算形式因子和判斷遮蔽,並且結合空間分割和能量重新
分配演算法,以解決輻射動態環境下的問題。此方法不僅可以快速的找出
動態環境中,物體之間的相互關係,並且加速了以往在光跡追蹤法中為人
所詬病的光線-物體相交測試的時間,和大幅的提高了形式因子的正確性
。由實驗顯示我們的方法確實達到了上述的要求。
In the study of computer graphics, radiosity could simulate the
real environment. It is important to produce a computer
synthetical image by radiosity. But the effect of ray tracing
is better than traditional radiosity on specular reflection and
occlusion detection. Therefore, it is a new research tendency
to combine the ray tracing and the radiosity to simulate real
environment. A new method will be proposed to simulate real
environment realistically and quickly. The radiosity is a
powerful method for simulating the light interre- flection
between diffuse surfaces. The brightness of a surface is
determined by the energy included in the surface. So images
generated by the radiosity are viewer-independent. However, it
is time consumming to re-compute the radiosity when the
geometry of environment is changed. Moreover, the radiosity
approach depended on the hemi-cube algorithm to determine form-
factor and occlusion previously.A little error would be
occurred due to the resolution of hemi-cube and sampling
process. A new ray tracing algorithm is presented to compute
form- factor and to judge occlusion instead of hemi-cube
method. The spatial subdivision and redistribution algorithm
are combined into our new ray tracing algorithm to solve the
problem of radiosity under dynamic environment. The method not
only find the coherence in dynamic environment but also reduce
the detection time of ray-object intersections. Moreover, it
increase the accuracy of form-factor. Furthermore, our method
is more efficient than known algorithms.
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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