Computer grafica 3D: differenze tra le versioni

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I modelli di illuminazione più semplici considerano solo la luce che viaggia direttamente da una sorgente luminosa ad un oggetto: questa è chiamata "illuminazione diretta". Il modo in cui la luce viene riflessa dall'oggetto può essere descritto da una funzione matematica, chiamata "funzione di distribuzione della riflessione bidirezionale" (''bidirectional reflectance distribution function'', BRDF), che tiene conto del materiale illuminato. La maggior parte dei sistemi di ''rendering'' semplifica ulteriormente e calcola l'illuminazione diretta come la somma di due componenti: diffusa e speculare. La componente diffusa, o [[legge di Lambert|Lambertiana]] corrisponde alla luce che viene respinta dall'oggetto in tutte le direzioni, mentre quella speculare alla luce che si riflette sulla superficie dell'oggetto come su uno specchio. Il [[modello di riflessione di Phong]] aggiunge una terza componente, ambientale, che fornisce una simulazione basilare dell'illuminazione indiretta.

Gli oggetti sono in realtà bombardati da moltissime sorgenti luminose indirette: la luce "rimbalza" da un oggetto all'altro finchèfinché non perde energia. L'"[[illuminazione globale]]" indaga questo comportamento della radiazione luminosa. Come l'illuminazione diretta, essa comprende una componente diffusa ed una speculare. La riflessione reciproca diffusa riguarda la luce che colpisce un oggetto dopo averne già colpito un altro. Dal momento che questo ha assorbito una data lunghezza d'onda dello spettro della luce che lo ha colpito, la luce che respinge ha un colore diverso da quella da cui è illuminato. La riflessione reciproca speculare si manifesta generalmente con caustiche (ovvero con la concentrazione della radiazione luminosa in un punto da parte di una superficie speculare, come quella ottenibile dalla luce solare con una lente).

Dato che gli algoritmi completi di illuminazione globale, come [[Radiosity]] e il [[photon mapping]], richiedono grande capacità di calcolo, sono state sviluppate tecniche per approssimare l'illuminazione globale. L'algoritmo di [[occlusione ambientale]], ad esempio, calcola da quanta luce ambientale può essere raggiunto ogni punto di un modello.