散乱マップを用いた多重散乱の計算と空の色の高速表示法 A Calculation of Multiple Scattering Using Scattering Maps and an Efficient Method for Rendering Sky

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抄録

コンピュータグラフィクスによる景観表示において,空は欠かせない要素のひとつである.空の色をより写実的に表現したい場合,天空光の輝度計算を多重散乱まで考慮して行う必要があるが,この多重散乱の計算は非常に複雑であり,膨大な計算コストがかかってしまう.そこで本稿では,この複雑な計算を効率よく行うために,大気を仮想的な層(サンプリングシェル)に分割し,それらの層上での微粒子による散乱光の輝度分布を散乱マップと呼ぶテクスチャとして扱うことで,グラフィクスハードウェアを効果的に使用した手法を提案する.さらに,視点高度や太陽高度が変化した場合でも高速かつ少ない記憶量で画像を生成するため,特異値分解を用いた計算およびレンダリングの手法を提案する.

The sky color is indispensable for the display of natural scenes in computer graphics. To render the photorealistic images of the sky, the calculation taking into account multiple scattering is necessary. However the calculation is so complex that enormous computational cost is required. Therefore, in this paper, we proposed a method using virtual shells (sampling shells) generated in the atmosphere. In the method, the illumination distribution of the scattering of light on the virtual shells is considered as a texture map called scattering maps. This makes it possible to calculate the sky color efficiently by using graphics hardware. Furthermore, we also propose a calculation and rendering method using the singular value decomposition to display the sky quickly with a little memory when the height of the viewpoint and the sun altitude change.

収録刊行物

  • 画像電子学会誌 = Imaging & Visual Computing The Journal of the Institute of Image Electronics Engineers of Japan

    画像電子学会誌 = Imaging & Visual Computing The Journal of the Institute of Image Electronics Engineers of Japan 33(4), 515-522, 2004-08-25

    一般社団法人 画像電子学会

参考文献:  12件中 1-12件 を表示

被引用文献:  2件中 1-2件 を表示

各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10013587761
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00041650
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    02859831
  • NDL 記事登録ID
    7113726
  • NDL 雑誌分類
    ZN33(科学技術--電気工学・電気機械工業--電子工学・電気通信)
  • NDL 請求記号
    Z16-810
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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