Photon mapping: differenze tra le versioni

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Il photon mapping è una tecnica di illuminazione globale sviluppata da [[Henrik Wann Jensen]] per il rendering foto-realistico.

[[File:Caustics.jpg|thumb|Un'immagine realizzata con l'utilizzo del ''Photon Mapping'']]

Il '''photon mapping''' è un [[algoritmo]] di illuminazione globale, basato sulla simulazione dell'emissione di raggi di [[luce]] e usato in [[computer grafica]] per simulare realisticamente l'interazione della [[luce]] con differenti oggetti. In particolare, è capace di simulare la [[rifrazione]] della luce attraverso sostanze trasparenti, ad esempio il [[vetro]] o l'[[acqua]], riflessioni a vicenda tra oggetti illuminati, ed alcuni effetti causati da particelle come il [[fumo]] o il [[vapore acqueo]]. Il photon mapping è stato sviluppato dal ricercatore [[Danimarca|danese]] [[Henrik Wann Jensen]].

== Algoritmo ==

L'[[algoritmo]] del photon mapping procede attraverso due fasi.

La prima fase consiste nel simulare l'emissione di [[fotone|fotoni]] ("''photon tracing''"; di solito è consigliabile emetterne più di 10.000) dalle sorgenti di luce dell'immagine e nel tracciamento, all'interno della scena, di una mappa [[tridimensionalità|3D]] di fotoni virtuali; la seconda fase consiste nel [[rendering]] della scena utilizzando le informazioni contenute nella mappa, precedentemente creata, per stimare la [[radianza]] riflessa sulle superfici della scena.

Al contrario degli algoritmi di rendering tradizionali permette di calcolare con buona precisione effetti di luce quali [[Caustica (ottica)|caustiche]], riflessioni, e [[surface scattering]], per cui risulta particolarmente utile nella produzione di immagini con elementi in [[cristallo]] o [[metallo]], o con materiali translucidi.

È una tecnica che richiede risorse di calcolo medio-alte, dato che è necessario simulare una gran quantità di elementi. Il carico sull'elaboratore può essere ridotto abbassando il numero di fotoni, riducendone la precisione o diminuendo il numero di "rimbalzi" che questi effettuano (limitandoli ad un numero predefinito o inserendo una soglia di intensità sotto il quale ne viene interrotto il calcolo).

[[File:Glas-ohne.jpg|150px|rendering senza photon mapping]] [[File:Glas-1000-enery.jpg|150px|rendering con photon mapping, 1000 fotoni]] [[File:Glas-2000-enery.jpg|150px|rendering con photon mapping, 2000 fotoni]] [[File:Glas-6000-enery.jpg|150px|rendering con photon mapping, 6000 fotoni]] [[File:Caustics.png|150px|tracciamento dei fotoni nella prima fase del calcolo]]<br />

<small>Nell'ordine, da sinistra: rendering ''senza photon mapping'', con ''1000'' fotoni, con ''2000'' fotoni, con ''6000'' fotoni e il ''tracciamento dei fotoni'' nella prima fase di calcolo.</small>

{{Portale|informatica}}

[[Categoria:Grafica 3D]]

[[Categoria:Computer grafica]]