graficacion





INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES

MATERIA GRAFICACION

INVESTIGACION ILUMINACION

ALUMNO.- MAYRA ALEJANDRA MORALES MARTINEZ

MAESTRO.- MARIO ALFONSO PYM MEJIA

FECHA.- 3 DE DICIEMBRE DEL 2014




INTRODUCCION

Los gráficos por computadora se han convertido en una potente herramienta para la producción rápida y económica de imágenes. Prácticamente no existeninguna tarea en la que la representación gráfica de la información no pueda aportar alguna ventaja y por tanto, no sorprende encontrar gráficos por computadora en muchos sectores.
Aunque las primeras aplicaciones de ciencia e ingeniería requerían equipos caros y aparatosos, los avances en la tecnología informática han hecho los gráficos interactivos una herramienta muy útil. Actualmente los gráficospor computadora se usan en campos tan diversos como las ciencias, las artes, la ingeniería, los negocios, la industria, la medicina, las administraciones públicas, el entretenimiento, la publicidad, la educación, la formación y en aplicaciones caseras.














Modelos de iluminación.

Una escena de animación se ilumina mediante unas propiedades globales (Luz ambiente) asícomo por diferentes puntos de luz (Luz puntual) que emulan otros tantos tipos de “lámparas”. Los cálculos matemáticos que se realizan con estos parámetros, aplicados a la geometría que define la escena, se asocian con el concepto de “Modelos de iluminación“.
Phong, Lambert, Fressnell, Minnaert, Toon, Oren-Nayar, Toon etc. son algunos de los nombres con los que normalmente se referencian algunos delos principales modelos de iluminación.

El modelo de Phon es sencillo matemáticamente y permite obtener imágenes muy correctas. Los modelos basados en trazados de rayos permiten imágenes más brillantes y realistas en determinados campos de aplicación. Otros conceptos como la energía radiante de los cuerpos permiten abordar el problema bajo ópticas muy diferentes que aportan nuevascaracterísticas a las imágenes.

Puntos de Luz
Cada punto de luz (L) se define con diferentes parámetros:

Intensidad
Color
Alcances mínimo y máximo
Modelo de atenuación de la intensidad
Parámetros de las sombras arrojadas y recibidas
Direccionalidad del haz de rayos …
Esta variedad de parámetros permite que se adapte al comportamiento que se pretende emular en cada tipo de lámpara incorporado en elsoftware de creación de imágenes de síntesis.



La intensidad de iluminación en un punto de la escena, depende de las posiciones de la cámara (V) y de los puntos de luz (L) respecto de las superficies.

En cada punto de una superficie hay una dirección ortogonal (perpendicular) a la superficie que se puede representar por la dirección (N).




La intensidad de la luz en cada puntodepende de diferentes factores. Por supuesto el primer factor será la intensidad que tenga la lámpara (potencia de la bombilla), pero hay otros factores que lo condicionan.

Cuanto mayor sea la distancia entre el punto de luz y el objeto menor será la aportación de ese punto de luz a dicho objeto.

Otro factor que influirá notablemente será la dirección en la que se reciba la luz.

Aparece unángulo importante en este modelo, el que forma el rayo de luz (L) con la normal (N) a la superficie (ángulo alfa).



Si nos imaginamos un haz de luz como un cilindro que parte del punto de iluminación podemos entender la dependencia entre el ángulo alfa y la intensidad de luz que llega a un punto.

El cilindro tiene un espesor y en consecuencia cubre un área (dA) que al incidir en lasuperficie se convierte en el área iluminada. Su tamaño depende del ángulo alfa.

El nuevo área iluminada es la del cilindro dividida por una función, el coseno de alfa. Esta sencilla ecuación nos muestra cómo se distribuye una energía radiante (lumínica) sobre una superficie dependiendo de su inclinación. A mayor superficie iluminada, menor intensidad, luego al aumentar alfa disminuye la “cantidad...