新乡动画制作公司之三维真实感图形的渲染
新乡动画制作公司之三维真实感图形的渲染
2)三维真实感图形渲染
在所有渲染中，针对3D的渲染可以模仿现实中的拍摄技巧营造光线效果，在3D的色彩和光照方面 ，分层渲染是目前采用的主要模式。
3D渲染的难点在于渲染的复杂性，特别是如毛发、多光源、间接光照、阴影生成相关的光线渲染 ，由于存在大量的多边形及复杂的空间关系、光照反射关系，使得渲染难度加大。这就需要有效利用 GPU的计算能力，加速渲染速度，如何将现有的算法和先进的显卡进行结合，尽量利用现有的硬件技术 解决算法的速度问题，并达到实时渲染的效果。
针对以上功能需求，具体技术包括： 基于真实感图形的快速渲染：模拟现实拍摄中营造光线效果的技巧，构造其简化模型，并结合如 深度缓存、预计算、增量计算等方法实现动画快速渲染。研究真实感绘制在GPU上的实现技术。
针对真实感图形的渲染可以模仿现实中的拍摄技巧营造光线效果，调整物体的光照，实现不同光 照下有真实感的渲染。使用光线跟踪和体跟踪的算法，并结合物体的BRDF光反射属性，优化算法的效 率，使得光线跟踪算法可以高效的进行，实现动画的快速渲染，以保持软件的易用性和实用性。
在真实感的图形渲染过程中，可以使用的渲染加速方法包括运用深度缓存技术进行预计算，存储 物体的光学几何信息以加速图形绘制算法，在三维视频中，对物体间的空间位置关系进行分析，将三 维场景分为变化和非变化的部分，简化计算。此外，尽量将光线和色彩的渲染问题转化为GPU的运算问 题，利用GPU进行矩阵运算、点面求交，提高运算效率。
基于图形图像结合的渲染技术：研究二维图像与三维场景的无缝融合；研究二维图像重光照模型 ；研究子维场景光照参数在二维场景中的一致性运用。
在三维场景中，根据三维场景的光线对三维场景中的二维投影进行相关重着色，使用2DRadiance Map对图像进行重光照处理，使二维场景与三维场景之间能进行很好地融合，达到增强现实的效果。
自然现象快速渲染技术：研究Navier-Stokes方程在图形渲染中的应用，并根据Navier-Stoke.s方 程计算复杂物体如炯、雾、云，并根据其物理特性进行光照的快速渲染，使之达到逼真的视觉效果。
许多自然现象，其本质是非流体的，但是具有流体的某种属性，从而利用Navicr-Stokcs方程仿真 其属性的流动、传递，达到某种抽象的创意效果。
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