Коэффициент косинуса в направленной полусферической отражательной способности

Направленная полусферическая отражательная способность - это отношение между выходом и входящей интенсивностью. Используется для оценки степени энергосбережения

R(l) = exitance / irradiance

Я могу понять связь между BRDF и R(l). BRDF ориентирован на определенный угол обзора. так что числитель это сияние. R(l) можно получить, интегрируя brdf по всем направлениям просмотра.

R(l) = integral(brdf(l, v) * cos(theta0) * dw0)

theta0 - угол между n и v

Мой вопрос: откуда берется косинус-фактор?

2 ответа

Направленная полусферическая отражательная способность - это альбедо поверхности, которая освещается одним направленным источником света. Это означает, что существует только одно направление, для которого существует освещение, достигающее поверхности.

Поскольку термин освещения является дельта-функцией, размерность интеграла уменьшается, и нам нужно только интегрировать по направлениям просмотра. Термин косинус проецирует дифференциальный телесный угол света на поверхность

Так что это в основном урезанная версия уравнения рендеринга с использованием упрощенного источника света.

Угол theta0 должен быть угол между падающим светом и нормалью поверхности. Чем ближе падающий световой поток достигает нормальной поверхности, тем большую энергию получает поверхность (это относится к cos(theta0) = 1).

Сама формула происходит от происхождения BRDF.

Другие вопросы по тегам