Computergrafik

Lokale Beleuchtung

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Lokale Beleuchtungsmodelle vereinfachen die Rendering-Equation von Kajiya durch Vernachlässigung der Menge aller Licht reflektierenden Oberflächenpunkte (Sekundärlichtquellen) in S.

Das heisst, sie vereinfachen S zu einer Menge an Punktlichtquellen (Primärlichtquellen), für die gilt:

$ I(x',x'') = g(x',x'') \epsilon(x',x'') $

Anstelle der Sekundärlichtquellen wird vereinfachend ein zusätzliches allgegenwärtiges Umgebungslicht angenommen (ambient light).

$ I(x,x') = g(x,x') ( I_a + \epsilon(x,x') + \sum_{x'' \in L} \rho(x,x',x'') g(x',x'') \epsilon(x',x'') ) $
$I_a$ = Umgebungslicht
$L$ = Menge aller Punktlichtquellen
$\rho(x,x',x'')$ = Reflektion der Oberfläche über BRDF
$g(x',x'')$ = Schattenwurf
$g(x,x')$ = Verdeckung

Es wird weiterhin vereinfachend angenommen, dass die Lichtquellen nicht verdeckt werden können, d.h. der Schattenwurf $g(x',x'')$ wird vernachlässigt. Und es wird weiterhin vorausgesetzt, dass die Sichtbarkeit der Oberflächenpunkte $g(x,x')$ durch den Z-Buffer realisiert wird:

$ I(x,x') = I_a + \epsilon(x,x') + \sum_{x'' \in L} \rho(x,x',x'') \epsilon(x',x'') ) $

Lokale Beleuchtungsmodelle berücksichtigen also nur die direkte Beleuchtung (meistens sogar ohne Schattenwurf) und keine indirekte Beleuchtung über Mehrfachreflektionen: “Nur ein Ping und kein Ping-Pong”.

Hinweis: Schattenwurf wird durch spezielle Multi-Pass Verfahren wie Shadow Volumes und Shadow Maps realisiert.

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