Computergrafik

Lichtquellen

Lokale Beleuchtung | | Blinn Phong

Bei lokalen Beleuchtungsmodellen sind Lichtquellen in der Regel Punktlichtquellen.

Lichtquellen emittieren Licht normalerweise in jede Richtung uniform, d.h. es ist konstant stark $\epsilon(x'',x') = const $ bzw. nur von der Entfernung abhängig, z.B. $\epsilon(x'',x') = \frac{const}{1+|x''-x'|^n}$. Gegenbeispiel: Scheinwerfer.

Für jeden Farbkanal wird die Lichtintensität getrennt spezifiziert. Ist die Intensität für die Kanäle gleich, so strahlt die Lichtquelle weißes Licht aus.

Lichtquellen werden nicht explizit gerendert. Darstellung durch Proxy-Geometrie, die von der Punktlichtquelle beleuchtet wird.

Arten von Lichtquellen:

  • Ambientes Licht
    • Richtungslos, scheint gleichmäßig aus allen Richtungen
    • Konstante Approximation der diffusen indirekten Beleuchtungsanteils
  • Gerichtete Lichtquellen
    • Position im Unendlichen
    • keine Abschwächung mit zunehmender Entfernung
    • Sonnenlicht ist annäherungsweise gerichtet
  • Uniforme Punktlichtquelle
    • Intensität fällt quadratisch mit zunehmender Entfernung
  • Nicht-Uniforme Punktlichtquellen
    • Aussenden des Lichts nur in Vorzugsrichtung
    • Spotlight
    • Scheinwerfer
Unterschiedliche Lichtquellen (v.l.n.r.: Uniforme Punktlichtquelle mit Proxy-Geometrie, Nicht-Uniforme Punktlichtquelle und gerichtete Lichtquelle (gelbe Lichtfarbe). Im Hintergrund zu sehen: Ambientes Licht (rote Lichtfarbe))


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