Dal modello alla visualizzazione: Verso il foto realismo Daniele Marini

2 Foto realismo Cercare di produrre immagini di sintesi non distinguibili da immagini reali

3... o Video Realismo? il problema del contesto Confrontare le due immagini (reale e virtuale) sul medesimo supporto e nelle medesime condizioni di osservazione

4 qualè la fotografia della scena reale?

5 Realismo versus simulazione Il realismo comporta la capacità di simulare con modelli computazionali Simulare ha anche il significato di ingannare: dissimulare, nascondere I Robot nel 600 e nel 700

6 Realismo e comunicazione livelli di iconicità Fotografie illustrazioni disegni diagrammi schemi simbolici schemi astratti

7 I passi per il realismo Descrivere oggetti e scene »modellazione descrivere sorgenti di luce »fotometria e colorimetria descrivere proprietà dei materiale »teoria della apparenza visiva calcolare linterazione luce materiali dal punto di vista ottico »modelli di illuminazione riprodurre le immagini fedelmente »videotecnologia, teoria del colore, percezione visiva

8 Livelli di iconicità nella sintesi di immagini Dal simbolico al concreto (dal meno al più iconico) fil di ferro (wire frame) prospettiva ed effetti di profondità rimozione linee/superfici nascoste superfici piene (flat shading) smooth shading effetti impressionistici modelli fisici di interazione luce-materia

9 Fil di ferro

10 Prospettiva

11 Effetti di profondità depth cueing

12 Risolvere le ambiguità

13 Linee nascoste

14 Superfici nascoste Z-buffer Ray casting

15 Shading Lombreggiatura di una superficie tende a simulare la curvatura e permette di distinguere la forma tridimensionale

16 Flat shading

17 Smooth shading: Gouraud + highlights

18 Phong shading + highlights

19 Flat shading

20 Phong shading

21 Ombre (shadowing) Ombre proprie e ombre proiettate

22 Il trattamento superficiale: texturing

23 Problemi del texturing come proiettare? laliasing

24 Gouraud shading

25 Phong shading

26 Shading + textures

27 Texturing volumetrico

28 Texturing funzionale Bump mapping

29 La luce trasmessa - rifrazione Legge di Snell: Per trovare il vettore trasmesso t: conosciamo cos(u l ) da n ed l (normalizzati basta il loro prodotto scalare), calcoliamo cos (u t )

30 Trasparenza

31 Simulare i riflessi Mappa dambiente (environmental map)

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33 Modelli di illuminazione globali Ray tracing »ottica geometrica Radiosity »ottica radiativa

34 Ray tracing

35 Ray tracing - effetti: profondità di campo

36 Ray tracing - riflessioni a specchio e rifrazioni

37 Environment map versus ray tracing

38 Il metodo di radiosity Calcolare il bilancio totale dellenergia luminosa prodotta, riflessa e assorbita simula con accuratezza luce diffusa e color bleeding

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40 Radiosity: mezzo partecipante

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43 Raffigurare sul display: tone reproduction

44 Radiosity e illuminotecnica

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46 Realismo o impressionismo? Il problema della navigazione in scenari 3d di ambienti reali Image Based rendering La soluzione QuickTime VR