基于測(cè)量數(shù)據(jù)的材質(zhì)反射特性仿真.pdf

1、高真實(shí)感的材質(zhì)渲染在計(jì)算機(jī)圖形學(xué)領(lǐng)域的許多應(yīng)用中都具有重要意義。要實(shí)現(xiàn)材質(zhì)渲染的高保真度，就要對(duì)光照條件、材質(zhì)表面的幾何結(jié)構(gòu)以及材質(zhì)表面的反射特性進(jìn)行精確的描述。三維幾何建模在近些年來(lái)已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，然而對(duì)于材質(zhì)表面反射特性的精確建模仍然是一個(gè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn)。
　　材質(zhì)表面的反射特性通常是由雙向反射分布函數(shù)（Bidirectional Reflectance Distribution Function，BRDF）來(lái)表征的。對(duì)材質(zhì)

2、表面反射特性的大量研究主要可以被歸為三個(gè)不同的種類(lèi)：解析模型、材質(zhì)反射數(shù)據(jù)的測(cè)量和材質(zhì)反射特性的模擬。本文主要研究的是如何利用測(cè)量的反射數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行高真實(shí)感的材質(zhì)反射特性仿真。
　　首先，介紹了雙向反射分布函數(shù)BRDF的定義，比較和討論了現(xiàn)有的BRDF模型。然后，介紹了BRDF反射數(shù)據(jù)的采集方法，主要研究了一種通過(guò)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配從而推導(dǎo)出解析模型的方法，包括模型表示、優(yōu)化方法以及匹配流程。接著，分析了基于GPU編程的實(shí)時(shí)反射計(jì)算