글로벌 일루미네이션(Global Illumination)과 포톤 매핑
글로벌 일루미네이션(Global Illumination)과 포톤 매핑에 관한 정보를 정리한 글입니다. 자세한 내용은 아래의 포스팅을 참고해 주세요.
| 목차 |
| 1. 글로벌 일루미네이션(Global Illumination) |
| 2. 포톤 매핑(Photon Mapping) |
글로벌 일루미네이션(Global Illumination)
글로벌 일루미네이션은 컴퓨터 그래픽스에서 현실적인 조명과 그림자 효과를 모델링하는 기술로, 여러 가지 빛의 상호작용을 고려하여 장면을 렌더링 합니다.
이를 위해 레이 트레이싱(Ray Tracing) 기법이 주로 사용됩니다. 이 기술은 광선을 발사하여 광선이 물체와의 상호작용을 추적하고, 반사, 굴절, 산란 등의 광학적 효과를 고려합니다.
글로벌 일루미네이션은 간접 조명을 포함하여 모든 조명 효과를 모델링합니다. 간접 조명은 주변에서 반사되어 오는 빛을 의미하며, 이는 물체 사이의 광선이 반사되어 다른 물체에 도달하는 과정을 나타냅니다.
이를 통해 그림자 영역에서의 빛의 변화와 장면 내의 모든 물체에 영향을 미치는 빛의 반사를 정확하게 모델링할 수 있습니다.
글로벌 일루미네이션은 빛의 에너지 전달 및 반사 과정을 물리적으로 모델링하여 현실적인 결과를 얻습니다. 이는 광선이 물체와 상호작용할 때 발생하는 광학적 현상을 정확하게 모델링함으로써 달성됩니다.
예를 들어, 광선이 투과되는 물체에서는 광선이 굴절되고, 반사되는 물체에서는 광선이 반사됩니다.
글로벌 일루미네이션은 또한 빛의 색상, 강도 및 방향을 고려하여 장면의 조명을 모델링합니다. 이를 통해 현실적인 조명 효과를 생성할 수 있으며, 이는 게임, 영화 및 시뮬레이션에서 중요한 역할을 합니다.
따라서 글로벌 일루미네이션은 현실적이고 고품질의 시각적 효과를 제공하여 사용자에게 몰입감을 제공하는 데 큰 기여를 합니다.
포톤 매핑(Photon Mapping)
포톤 매핑은 렌더링 기술 중 하나로, 빛의 입자인 포톤을 추적하여 장면 내의 물체와의 상호작용을 모델링하고 그림자와 간접 조명을 생성하는 기법입니다.
이 기술은 빛의 입자를 발사하여 장면 내에서 이동시키고, 물체와 상호작용하도록 만듭니다.
포톤 매핑은 두 단계로 구성됩니다.
먼저, 빛원에서 포톤을 발사하여 장면 내의 물체에 충돌시키고, 이동 경로와 색상 정보를 기록합니다.
그런 다음, 이 정보를 사용하여 장면을 렌더링 하는 동안 그림자와 간접 조명을 생성합니다.
이 기술은 전역 조명(Global Illumination)을 구현하는 데 사용됩니다. 모든 빛과 물체의 상호작용을 고려하여 현실적인 조명 효과를 제공하며, 복잡한 레이 트레이싱(Ray Tracing)보다 계산량이 적어 빠르게 렌더링 할 수 있습니다.
그러나 초기 렌더링 시간이 느릴 수 있고, 계산량이 많은 작업을 필요로 합니다.
포톤 매핑은 빛의 경로를 추적하여 간접 조명 효과를 모델링하는 데 강점을 가지고 있습니다. 이를 통해 더 현실적인 이미지를 생성할 수 있으며, 다양한 물체와 재질에 대한 빛의 상호작용을 정확하게 모델링할 수 있어 시각적으로 다채로운 경험을 제공합니다.
총론적으로 포톤 매핑은 빠르고 효율적으로 현실적인 조명 효과를 생성하며, 게임, 애니메이션, 시뮬레이션 등 다양한 분야에서 활용됩니다.
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