Имитация рассеянного света

@Igor3D · Регистрация: 01.10.2012

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Здравствуйте

Есть множество примитивов, для простоты шариков (аттач) которые могут как угодно пересекать друг друга. Нужно симитировать рассеянную освещенность. Шарики перекрытые другими (а глубине облака) должны получать меньше света, и наоборот. Считаем что свет может проникать сквозь шарик, коэффициент поглощения задан. Точное аналитическое решение не требуется.

С уважением
Игорь

@Qwertiy · 29.08.2013, 17:17

Сообщение от Igor3D

Есть множество примитивов, для простоты шариков (аттач)

Есть = векторно строятся в программе или есть картинка, которую требуется изменить?

@Igor3D · 29.08.2013, 18:21 **[ТС]**

Сообщение от Qwertiy

Есть = векторно строятся в программе или есть картинка, которую требуется изменить?

Ну пусть "векторно" - шарики заданы в виде центров и радиусов, о картинке речь не идет

@Qwertiy · 29.08.2013, 18:36

Тогда я бы считал число пересечений для луча. Правильнее считать ещё и длину, но мне кажется, что с числом пересечений будет выглядеть нормально.

@Igor3D · 29.08.2013, 19:00 **[ТС]**

Сообщение от Qwertiy

Тогда я бы считал число пересечений для луча. Правильнее считать ещё и длину, но мне кажется, что с числом пересечений будет выглядеть нормально.

А откуда и в каком направлении этот луч должен исходить?

@Qwertiy · 29.08.2013, 19:10

Сообщение от Igor3D

А откуда и в каком направлении этот луч должен исходить?

Оу.. Я думал, дело именно в обработке, а не в реализации самого света...
Насколько я понимаю, лучи должны идти параллельно, либо из некой достаточно удалённой точки. Судя по твоей картинке, лучи там идут перпендикулярно её плоскости. Ну и так просчитать для каждой точки.
Вообще-то, ничего подобного делать не пробовал...

@Igor3D · 29.08.2013, 19:53 **[ТС]**

Сообщение от Qwertiy

Оу.. Я думал, дело именно в обработке, а не в реализации самого света...
Насколько я понимаю, лучи должны идти параллельно, либо из некой достаточно удалённой точки. Судя по твоей картинке, лучи там идут перпендикулярно её плоскости. Ну и так просчитать для каждой точки.

Луч исходит из камеры и в конце-концов протыкает последний (задний) шарик, было напр 100 пересечений. Выходит тот шарик почти не получает света - но он почти открыт, за ним никого нет.

Сообщение от Qwertiy

Вообще-то, ничего подобного делать не пробовал...

Вижу

@Qwertiy · 29.08.2013, 20:09

Сообщение от Igor3D

Луч исходит из камеры и в конце-концов протыкает последний (задний) шарик, было напр 100 пересечений. Выходит тот шарик почти не получает света - но он почти открыт, за ним никого нет.

Не понял. Какой вопрос-то?

@Igor3D · 30.08.2013, 13:24 **[ТС]**

Сообщение от Qwertiy

Не понял. Какой вопрос-то?

Это не вопрос, а то что получится если использовать луч - как Вы предлагали

@Qwertiy · 30.08.2013, 13:40

Получится освещение шариков, надеюсь...
А что надо-то получить? Освещение шариков или лучи света в воздухе?

@Igor3D · 30.08.2013, 15:20 **[ТС]**

Сообщение от Qwertiy

Получится освещение шариков, надеюсь...
А что надо-то получить? Освещение шариков или лучи света в воздухе?

Может Вам лучше работать в полиции? (много вопросов задаете

).

Задача-минимум: покрасить шарики, открытые белым, закрытые темным. Формально - найти рессеянную освещенность в центре каждого

Задача-максимум: уметь находить освещенность в любой точке внутри любого шарика. Ну судя по данным отетам - это мечты

@Qwertiy · 30.08.2013, 16:02

Сообщение от Igor3D

Задача-минимум: покрасить шарики, открытые белым, закрытые темным. Формально - найти рессеянную освещенность в центре каждого

В центре - неверно. Может быть часть шарика скрыта, а часть видима, тогда это не работает.

Сообщение от Igor3D

Задача-максимум: уметь находить освещенность в любой точке внутри любого шарика. Ну судя по данным отетам - это мечты

Если требуется сделать картинку, то получается задача находить цвет каждой её точки, а значит освещённость всех шариков, присоутствующих в ней в виде проекции.
Тьфу, что-то я тут намудрил. В общем идея этой фразы в том, что надо не в каждой точке шарика, а в каждой точке картинки.
Вывод: надо через каждую точку картинки провести световой луч и посчитать, что именно он пересекает. Ну и нарисовать соответствующим цветом. И вроде как я про это писал с самого начала...

Добавлено через 1 минуту

Сообщение от Igor3D

Ну судя по данным отетам - это мечты

Ну хоть какие-то ответы есть, а то могла бы и вообще тишина быть, как в двух моих темах...

@Igor3D · 30.08.2013, 16:19 **[ТС]**

Сообщение от Qwertiy

В центре - неверно.

Резвость выключаем

Сообщение от Qwertiy

Тьфу, что-то я тут намудрил. В общем идея этой фразы в том, что надо не в каждой точке шарика, а в каждой точке картинки.
Вывод: надо через каждую точку картинки провести световой луч и посчитать, что именно он пересекает. Ну и нарисовать соответствующим цветом. И вроде как я про это писал с самого начала...

С помощью одного луча можно оценить освещенность/затемнение в одном направлении. Если же мы хотим рассеянную (т.е. свет приходит со всех сторон) - нам нужно выбросить из точки N лучей в случайных направлениях, по каждому просчитать протыкаемый объем и результаты осреднить. Это называется unbiased Monte-Carlo и это требует приличного N (хотя бы неск сотен). Поскольку в моей задаче это неприемлемо по скорости, я спрашиваю об имитации, т.е. упрощенном, но быстром просчете. Ходы есть - напр как-то найти "крайних", от них интер(эктра)полироваться и.т.д. Вот это я хотел бы пообсуждать. А Вы уперлись рогом в один луч

Сообщение от Qwertiy

Ну хоть какие-то ответы есть, а то могла бы и вообще тишина быть, как в двух моих темах...

Ну это как сказать, бесконечные пояснения тоже утомляют..

@Qwertiy · 30.08.2013, 16:33

Сообщение от Igor3D

Резвость выключаем

Не понял...

Сообщение от Igor3D

т.е. свет приходит со всех сторон

Хм.. Я под рассейнным светом понимал просто освещение параллельными лучами вместо лучей, исходящих из одной точки.
В твоём варианте получается, что свет должен исходить как бы из сферы, коружающей всё это вовнутрь. Т. е. если в такой ситуации сделать один шар в центре, то он будет полностью однотонным? Что-то тут не так...

Сообщение от Igor3D

Поскольку в моей задаче это неприемлемо по скорости

Сколько шаров и какая ассимптотика желательна?

@Igor3D · 30.08.2013, 18:37 **[ТС]**

Сообщение от Qwertiy

Хм.. Я под рассейнным светом понимал просто освещение параллельными лучами вместо лучей, исходящих из одной точки. В твоём варианте получается, что свет должен исходить как бы из сферы, коружающей всё это вовнутрь. Т. е. если в такой ситуации сделать один шар в центре, то он будет полностью однотонным? Что-то тут не так...

Любая точка (для которой считается рассеянная освещенность) лежит в ценре бесконечно большой излучающей сферы. Подучите базовые понятия - и не тыкайте дедушке

@Qwertiy · 30.08.2013, 19:15

Сообщение от Igor3D

Подучите базовые понятия

Чем хуже я понимаю, что требуется получить, тем менее полезными будут мои советы

Сообщение от Igor3D

и не тыкайте дедушке

Извините, привычка.
Мы ж на программистском форуме всё-таки. Неужели тут на это кто-то обращает внимание?..

@Igor3D · 30.08.2013, 19:42 **[ТС]**

Сообщение от Qwertiy

Чем хуже я понимаю, что требуется получить, тем менее полезными будут мои советы

Дуться не надо

Просто задачка непростая - ну они у меня все такие, потому что не учебные а реальные.

По поводу сколько точек: они приходят извне - создаются сторонним приложением. Рабочий ориентрир - 250K, но может быть и мульен

@Mysterious Light · 30.08.2013, 23:21

Сообщение от Igor3D

Совершенно верно, такие архитектурные полемики обычно разгораются "на пустом месте", там где любое решение годится. А там где надо думать - куда что девается? :) Я был бы рад увидеть много слов (пусть спорных) напр в теме про рассеянный свет - но их там почему-то нет :)

Я и не подумал бы, что Qwertiy опишет моё отношение так точно фразой:

Сообщение от Qwertiy

Чем хуже я понимаю, что требуется получить, тем менее полезными будут мои советы

По теме:
Какая задача перед нами стоит? Что нам дано и что нужно получить? Постараюсь просуммировать то, что я выяснил, пока Qwertiy беседовал с Igor3D.

Перед нами система из некоторого количества шаров, которые могут пересекаться. Каждый шар — это полупрозрачная однородная среда, способная поглощать свет и, судя по всему, его рассеивать. Кстати говоря, мне известны два механизма рассеяния: за счёт неоднородностей внутри каждого шара и за счёт преломления на границе. Разница такая: будь перед нами куб, а не шар, внутренние неоднородности падающий свет рассеят так, а преломление только сместит луч, но не изменит направление, то есть рассеяние не состоится.

Вроде бы у ТС нет проблем с одним шаром. Поэтому хочется узнать, как он решает эту задачу с одним шаром, какой тип рассеяния учитывает, как учитывает внутреннее поглощение.

Оффтоп: Qwertiy правильно делает, что задаёт много вопросов, но и Вы, Igor3D, должны понимать, что тыжпрограммистов на этом форуме мало и вопросы задаются теми, кто не понимает вопрос. Вопрос на вопрос в таком случае — это очень даже хороший вариант. Гораздо хуже, если будут отвечать в русской традиции.

Так что же нам надо получить? Картинку (отрендеренную) этой системы, в которой учитывается рассеяние, или распределение интенсивностей внутри этой системы? Скажу по-другому, какая сигнатура функции-решения, $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?R^2 \to R$ или $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?R^3 \to R$ ?

Вот ТС говорит «освещенность». В википедии (я-то подобную информацию не запоминаю) написано, что
— количество потока света на единицу площади поверхности.
Как видно, важную роль играет поверхность. Если ответ к предыдущему вопросу R^3 -> R, какая у Вас поверхность?
Мне больше нравится понятие интенсивность — усреднённая «удельная мощность» (вектор Поинтинга или какой-то аналог).
Итак, что интересует ТС?

Независимо от ответа на предыдущий вопрос, как освещается система? Вроде бы ответ был дан, что освещение происходит со всех сторон равномерно. Странное освещение, обычно рассматривают освещение монохроматическим светом в каком-то одном направлении; любое другое освещение расскладывает на составляющий спектр, для каждого направления определяется решение и потом всё складывается в соответствии с принципом суперпозиции. Впрочем, я в вопросах рендеринга не силён.

Только что были сформулированы 5 вопросов курсивным начертанием. Ожидаются точные ответы на все 5 вопросов. Чем больше ТС недоговаривает, тем сложнее остальным отвечать.

@Igor3D · 31.08.2013, 13:18 **[ТС]**

Вот полный/честный расчет, без всякой имитации, я уже приводил его выше. Для каждой точки (где считаем освещенность)

- выбрасываем N случайных лучей (неск сотен)

- для каждого луча находим все пересекаемые им шарики и общее протыкаемое расстояние d. Освещенность по лучу вычисляем как I = exp(-kd). В простейшем случае k - задаваемый коэффициент, в более сложном даем пользователю возможность редактировать график экспоненты

- результат = сумма освещенности по лучам деленная на их число. По-простому говоря - среднее

Нужно - все то же самое, но за разумное вычислительное время, пусть с (допустимой) потерей точности. Если я еще не ответил хоть на один из 5 вопросов - прошу указать на какой.

Сообщение от Mysterious Light

Вы, Igor3D, должны понимать, что

Не надо злиться

Ваше желание "примкнуть" к какой-то предметной области где можно прочитать "правильный ответ" вполне понятно/естественно, но это обычно недостижимо. Визуализация/CG находится как бы "на стыке" многих дисциплин.

@Mysterious Light · 31.08.2013, 17:41

Сообщение от Igor3D

Не надо злиться

я не злюсь. Вы, вероятно, подумали обратное, потому что был использован "ударное" обращение «Вы, %name%, должны...». Я же его использовал, чтоб выделить адресата (Вас), потому что до этого я писал всем, а после этого — только Вам.

Итак,
1. Собственно рассеяние Вас не интересует, потому что рассеяние сопровождается изменением движения лучей. По контексту понял, что ни Вы, ни Qwertiy не предполаете учитывать закон Снеллиуса. Учитываете только поглощение света:
$https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?I = \exp(-kd)$
лучше так: , $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?l$ — единица пути луча
кстати, I — это интенсивность, а не освещенность.
2. Вас интересует интенсивность в каждой точке трёхмерного пространства.
3. Система освещается со всех сторон равномерно. Странная система; пусть будет это Вашим желанием.

Правильно? Интенсивность, а не освещенность... и остальные детали обозначены правильно?

Ещё момент:
Выделите мысленно любой шарик из приведённого в первом посте рисунке. Почему в середине шарик светлый, а к краю он темнее? Нужно ли этот эффект сохранять?

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
	30.08.2013, 15:20 [ТС]	11
	Сообщение от Qwertiy Получится освещение шариков, надеюсь... А что надо-то получить? Освещение шариков или лучи света в воздухе? Может Вам лучше работать в полиции? (много вопросов задаете ). Задача-минимум: покрасить шарики, открытые белым, закрытые темным. Формально - найти рессеянную освещенность в центре каждого Задача-максимум: уметь находить освещенность в любой точке внутри любого шарика. Ну судя по данным отетам - это мечты 0

@Qwertiy 833 / 641 / 101 Регистрация: 20.08.2013 Сообщений: 2,524
	30.08.2013, 16:33	14
	Сообщение от Igor3D Резвость выключаем Не понял... Сообщение от Igor3D т.е. свет приходит со всех сторон Хм.. Я под рассейнным светом понимал просто освещение параллельными лучами вместо лучей, исходящих из одной точки. В твоём варианте получается, что свет должен исходить как бы из сферы, коружающей всё это вовнутрь. Т. е. если в такой ситуации сделать один шар в центре, то он будет полностью однотонным? Что-то тут не так... Сообщение от Igor3D Поскольку в моей задаче это неприемлемо по скорости Сколько шаров и какая ассимптотика желательна? 0

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
		1
	Имитация рассеянного света 29.08.2013, 10:50. Показов 1414. Ответов 20 Метки нет (Все метки) Здравствуйте Есть множество примитивов, для простоты шариков (аттач) которые могут как угодно пересекать друг друга. Нужно симитировать рассеянную освещенность. Шарики перекрытые другими (а глубине облака) должны получать меньше света, и наоборот. Считаем что свет может проникать сквозь шарик, коэффициент поглощения задан. Точное аналитическое решение не требуется. С уважением Игорь Миниатюры 0

@Qwertiy 833 / 641 / 101 Регистрация: 20.08.2013 Сообщений: 2,524
	29.08.2013, 17:17	2
	Сообщение от Igor3D Есть множество примитивов, для простоты шариков (аттач) Есть = векторно строятся в программе или есть картинка, которую требуется изменить? 0

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
	29.08.2013, 18:21 [ТС]	3
	Сообщение от Qwertiy Есть = векторно строятся в программе или есть картинка, которую требуется изменить? Ну пусть "векторно" - шарики заданы в виде центров и радиусов, о картинке речь не идет 0

@Qwertiy 833 / 641 / 101 Регистрация: 20.08.2013 Сообщений: 2,524
	29.08.2013, 18:36	4
	Тогда я бы считал число пересечений для луча. Правильнее считать ещё и длину, но мне кажется, что с числом пересечений будет выглядеть нормально. 0

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
	29.08.2013, 19:00 [ТС]	5
	Сообщение от Qwertiy Тогда я бы считал число пересечений для луча. Правильнее считать ещё и длину, но мне кажется, что с числом пересечений будет выглядеть нормально. А откуда и в каком направлении этот луч должен исходить? 0

@Qwertiy 833 / 641 / 101 Регистрация: 20.08.2013 Сообщений: 2,524
	29.08.2013, 19:10	6
	Сообщение от Igor3D А откуда и в каком направлении этот луч должен исходить? Оу.. Я думал, дело именно в обработке, а не в реализации самого света... Насколько я понимаю, лучи должны идти параллельно, либо из некой достаточно удалённой точки. Судя по твоей картинке, лучи там идут перпендикулярно её плоскости. Ну и так просчитать для каждой точки. Вообще-то, ничего подобного делать не пробовал... 0

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
	29.08.2013, 19:53 [ТС]	7
	Сообщение от Qwertiy Оу.. Я думал, дело именно в обработке, а не в реализации самого света... Насколько я понимаю, лучи должны идти параллельно, либо из некой достаточно удалённой точки. Судя по твоей картинке, лучи там идут перпендикулярно её плоскости. Ну и так просчитать для каждой точки. Луч исходит из камеры и в конце-концов протыкает последний (задний) шарик, было напр 100 пересечений. Выходит тот шарик почти не получает света - но он почти открыт, за ним никого нет. Сообщение от Qwertiy Вообще-то, ничего подобного делать не пробовал... Вижу 0

@Qwertiy 833 / 641 / 101 Регистрация: 20.08.2013 Сообщений: 2,524
	29.08.2013, 20:09	8
	Сообщение от Igor3D Луч исходит из камеры и в конце-концов протыкает последний (задний) шарик, было напр 100 пересечений. Выходит тот шарик почти не получает света - но он почти открыт, за ним никого нет. Не понял. Какой вопрос-то? 0

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
	30.08.2013, 13:24 [ТС]	9
	Сообщение от Qwertiy Не понял. Какой вопрос-то? Это не вопрос, а то что получится если использовать луч - как Вы предлагали 0

@Qwertiy 833 / 641 / 101 Регистрация: 20.08.2013 Сообщений: 2,524
	30.08.2013, 13:40	10
	Получится освещение шариков, надеюсь... А что надо-то получить? Освещение шариков или лучи света в воздухе? 0

	31.08.2013, 17:41

@Qwertiy 833 / 641 / 101 Регистрация: 20.08.2013 Сообщений: 2,524
	30.08.2013, 16:02	12
	Сообщение от Igor3D Задача-минимум: покрасить шарики, открытые белым, закрытые темным. Формально - найти рессеянную освещенность в центре каждого В центре - неверно. Может быть часть шарика скрыта, а часть видима, тогда это не работает. Сообщение от Igor3D Задача-максимум: уметь находить освещенность в любой точке внутри любого шарика. Ну судя по данным отетам - это мечты Если требуется сделать картинку, то получается задача находить цвет каждой её точки, а значит освещённость всех шариков, присоутствующих в ней в виде проекции. Тьфу, что-то я тут намудрил. В общем идея этой фразы в том, что надо не в каждой точке шарика, а в каждой точке картинки. Вывод: надо через каждую точку картинки провести световой луч и посчитать, что именно он пересекает. Ну и нарисовать соответствующим цветом. И вроде как я про это писал с самого начала... Добавлено через 1 минуту Сообщение от Igor3D Ну судя по данным отетам - это мечты Ну хоть какие-то ответы есть, а то могла бы и вообще тишина быть, как в двух моих темах... 0

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
	30.08.2013, 16:19 [ТС]	13
	Сообщение от Qwertiy В центре - неверно. Резвость выключаем Сообщение от Qwertiy Тьфу, что-то я тут намудрил. В общем идея этой фразы в том, что надо не в каждой точке шарика, а в каждой точке картинки. Вывод: надо через каждую точку картинки провести световой луч и посчитать, что именно он пересекает. Ну и нарисовать соответствующим цветом. И вроде как я про это писал с самого начала... С помощью одного луча можно оценить освещенность/затемнение в одном направлении. Если же мы хотим рассеянную (т.е. свет приходит со всех сторон) - нам нужно выбросить из точки N лучей в случайных направлениях, по каждому просчитать протыкаемый объем и результаты осреднить. Это называется unbiased Monte-Carlo и это требует приличного N (хотя бы неск сотен). Поскольку в моей задаче это неприемлемо по скорости, я спрашиваю об имитации, т.е. упрощенном, но быстром просчете. Ходы есть - напр как-то найти "крайних", от них интер(эктра)полироваться и.т.д. Вот это я хотел бы пообсуждать. А Вы уперлись рогом в один луч Сообщение от Qwertiy Ну хоть какие-то ответы есть, а то могла бы и вообще тишина быть, как в двух моих темах... Ну это как сказать, бесконечные пояснения тоже утомляют.. 0

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
	30.08.2013, 18:37 [ТС]	15
	Сообщение от Qwertiy Хм.. Я под рассейнным светом понимал просто освещение параллельными лучами вместо лучей, исходящих из одной точки. В твоём варианте получается, что свет должен исходить как бы из сферы, коружающей всё это вовнутрь. Т. е. если в такой ситуации сделать один шар в центре, то он будет полностью однотонным? Что-то тут не так... Любая точка (для которой считается рассеянная освещенность) лежит в ценре бесконечно большой излучающей сферы. Подучите базовые понятия - и не тыкайте дедушке 0

@Qwertiy 833 / 641 / 101 Регистрация: 20.08.2013 Сообщений: 2,524
	30.08.2013, 19:15	16
	Сообщение от Igor3D Подучите базовые понятия Чем хуже я понимаю, что требуется получить, тем менее полезными будут мои советы Сообщение от Igor3D и не тыкайте дедушке Извините, привычка. Мы ж на программистском форуме всё-таки. Неужели тут на это кто-то обращает внимание?.. 0

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
	30.08.2013, 19:42 [ТС]	17
	Сообщение от Qwertiy Чем хуже я понимаю, что требуется получить, тем менее полезными будут мои советы Дуться не надо Просто задачка непростая - ну они у меня все такие, потому что не учебные а реальные. По поводу сколько точек: они приходят извне - создаются сторонним приложением. Рабочий ориентрир - 250K, но может быть и мульен 0

@Mysterious Light $Эксперт по математике/физике$ 4300 / 2091 / 431 Регистрация: 19.07.2009 Сообщений: 3,162 Записей в блоге: 24
	30.08.2013, 23:21	18
	Сообщение от Igor3D Совершенно верно, такие архитектурные полемики обычно разгораются "на пустом месте", там где любое решение годится. А там где надо думать - куда что девается? :) Я был бы рад увидеть много слов (пусть спорных) напр в теме про рассеянный свет - но их там почему-то нет :) Я и не подумал бы, что Qwertiy опишет моё отношение так точно фразой: Сообщение от Qwertiy Чем хуже я понимаю, что требуется получить, тем менее полезными будут мои советы По теме: Какая задача перед нами стоит? Что нам дано и что нужно получить? Постараюсь просуммировать то, что я выяснил, пока Qwertiy беседовал с Igor3D. Перед нами система из некоторого количества шаров, которые могут пересекаться. Каждый шар — это полупрозрачная однородная среда, способная поглощать свет и, судя по всему, его рассеивать. Кстати говоря, мне известны два механизма рассеяния: за счёт неоднородностей внутри каждого шара и за счёт преломления на границе. Разница такая: будь перед нами куб, а не шар, внутренние неоднородности падающий свет рассеят так, а преломление только сместит луч, но не изменит направление, то есть рассеяние не состоится. Вроде бы у ТС нет проблем с одним шаром. Поэтому хочется узнать, как он решает эту задачу с одним шаром, какой тип рассеяния учитывает, как учитывает внутреннее поглощение. Оффтоп: Qwertiy правильно делает, что задаёт много вопросов, но и Вы, Igor3D, должны понимать, что тыжпрограммистов на этом форуме мало и вопросы задаются теми, кто не понимает вопрос. Вопрос на вопрос в таком случае — это очень даже хороший вариант. Гораздо хуже, если будут отвечать в русской традиции. Так что же нам надо получить? Картинку (отрендеренную) этой системы, в которой учитывается рассеяние, или распределение интенсивностей внутри этой системы? Скажу по-другому, какая сигнатура функции-решения, $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?R^2 \to R$ или $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?R^3 \to R$ ? Вот ТС говорит «освещенность». В википедии (я-то подобную информацию не запоминаю) написано, что — количество потока света на единицу площади поверхности. Как видно, важную роль играет поверхность. Если ответ к предыдущему вопросу R^3 -> R, какая у Вас поверхность? Мне больше нравится понятие интенсивность — усреднённая «удельная мощность» (вектор Поинтинга или какой-то аналог). Итак, что интересует ТС? Независимо от ответа на предыдущий вопрос, как освещается система? Вроде бы ответ был дан, что освещение происходит со всех сторон равномерно. Странное освещение, обычно рассматривают освещение монохроматическим светом в каком-то одном направлении; любое другое освещение расскладывает на составляющий спектр, для каждого направления определяется решение и потом всё складывается в соответствии с принципом суперпозиции. Впрочем, я в вопросах рендеринга не силён. Только что были сформулированы 5 вопросов курсивным начертанием. Ожидаются точные ответы на все 5 вопросов. Чем больше ТС недоговаривает, тем сложнее остальным отвечать. 0

@Igor3D 1824 / 732 / 99 Регистрация: 01.10.2012 Сообщений: 3,749
	31.08.2013, 13:18 [ТС]	19
	Вот полный/честный расчет, без всякой имитации, я уже приводил его выше. Для каждой точки (где считаем освещенность) - выбрасываем N случайных лучей (неск сотен) - для каждого луча находим все пересекаемые им шарики и общее протыкаемое расстояние d. Освещенность по лучу вычисляем как I = exp(-kd). В простейшем случае k - задаваемый коэффициент, в более сложном даем пользователю возможность редактировать график экспоненты - результат = сумма освещенности по лучам деленная на их число. По-простому говоря - среднее Нужно - все то же самое, но за разумное вычислительное время, пусть с (допустимой) потерей точности. Если я еще не ответил хоть на один из 5 вопросов - прошу указать на какой. Сообщение от Mysterious Light Вы, Igor3D, должны понимать, что Не надо злиться Ваше желание "примкнуть" к какой-то предметной области где можно прочитать "правильный ответ" вполне понятно/естественно, но это обычно недостижимо. Визуализация/CG находится как бы "на стыке" многих дисциплин. 0

@Mysterious Light $Эксперт по математике/физике$ 4300 / 2091 / 431 Регистрация: 19.07.2009 Сообщений: 3,162 Записей в блоге: 24
	31.08.2013, 17:41	20
	Сообщение от Igor3D Не надо злиться я не злюсь. Вы, вероятно, подумали обратное, потому что был использован "ударное" обращение «Вы, %name%, должны...». Я же его использовал, чтоб выделить адресата (Вас), потому что до этого я писал всем, а после этого — только Вам. Итак, 1. Собственно рассеяние Вас не интересует, потому что рассеяние сопровождается изменением движения лучей. По контексту понял, что ни Вы, ни Qwertiy не предполаете учитывать закон Снеллиуса. Учитываете только поглощение света: $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?I = \exp(-kd)$ лучше так: , $https://www.cyberforum.ru/cgi-bin/latex.cgi?l$ — единица пути луча кстати, I — это интенсивность, а не освещенность. 2. Вас интересует интенсивность в каждой точке трёхмерного пространства. 3. Система освещается со всех сторон равномерно. Странная система; пусть будет это Вашим желанием. Правильно? Интенсивность, а не освещенность... и остальные детали обозначены правильно? Ещё момент: Выделите мысленно любой шарик из приведённого в первом посте рисунке. Почему в середине шарик светлый, а к краю он темнее? Нужно ли этот эффект сохранять? 0