Point-based global illumination - Philipp Weber

In der Forschung wird globale Beleuchtung meist mit Monte Carlo Verfahren oder Finite Elemente Methoden, wie Instant Radiosity oder sonstigen Radiosity Verfahren berechnet. Eine andere Methode globale Beleuchtung zu berechnen ist Point-Based Global Illumination(PBGI), welche in diesem Vortrag genauer vorgestellt wird. Die grundlegende Idee ist, die gesamte Geometrie als Punktwolke zu repräsentieren und die Interreflektion der Geometrie auf Clustern dieser Punkte auszuführen. Der entscheidende Vorteil von PBGI ist, dass es mit vergleichsweise wenig Rechenzeit glatte Bilder erzeugen kann. Es wird deshalb weitreichend in der Filmindustrie eingesetzt.

Dieser Vortrag soll einen Überlick über Point-Based-Lighting geben und stellt eine performante Lösungsstrategie von DreamWorks Animation zur Beleuchtung von beliebig komplexen Szenen vor.

Inhalt

• Point based Global Illumination
  • Verfahrensweise
    • Punktwolke aufbauen
    • Organisierung der Punkte im Octree
    • Shading
  • Erweiterungen
• Anwendung in der Filmindustrie
  • Anforderungen
  • optimierter Algorithmus
    • Morton Code Sortierung
    • Out-of-Core Octree-Aufbau

Literatur

• Per H. Christensen: Point-Based Approximate Color Bleeding
• Janne Kontkanen, Eric Tabellion und Ryan S. Overbeck: Coherent Out-of-Core Point-Based Global Illumination

Bildquellen

• Screenshots aus den referenzierten Papern