09 Beleuchtung

Question 1

Was ist die Definition von Beleuchtugsmodell?

Answer 1

Ein Beleuchtungsmodell enthält die Vorschrift zur Berechnung der Farbwerte von Bildpunkten und ist zuständig für die Modellierung der Lichtquellen, Oberflächenbeschaffenheit und Lichtausbreitung

Question 2

Was versteht man unter einem lokalen Beleuchtungsmodell?

Answer 2

Reflexion nur zum Betrachter hin, keine Wechselwirkung der 3D-Objekte, direktes Licht, Vereinfachung für Echtzeitanwendungen

Question 3

Was versteht an unter einem globalen Beleuchtungsmodell?

Answer 3

Schatten, Transparenz, Interreflexion und Brechung an 3D-Objekten und realistische Ergebnisse, daher auch höhere Rechenzeit

Question 4

Was für Lichtquellen gibt es?

Answer 4

Ambientes Licht, Richtungslichtquellen, Punktlichtquellen, Strahler und Flächenlichtquellen

Question 5

Was ist ambientes Licht?

Answer 5

Licht kommt aus allen Richtungen, Modelliert globale Aufhellung, festgelegt durch RGB-Vektor

Question 6

Was sind Richtungslichtquellen?

Answer 6

Weit entfernte Lichtquellen, z.B. Sonne, festgelegt durch Richtung I und RGB-Vektor

Question 7

Was sind Punktlichtquellen?

Answer 7

Festgelegt durch Position p, RGB-Vektor sowie Term zur Abschwächung

Question 8

Was sind Strahler?

Answer 8

Gerichtete Punktlichtquelle, festgelegt zusätzlich durch Richtung I des Spots, sowie Öffnungswinkel und Exponent

Question 9

Was sind Flächenlichtquellen?

Answer 9

wichtige Rolle für globale Beleuchtung, denn jede angestrahlte Fläche wird zur Lichtquelle

Question 10

Was ist wichtig über die Abschwächung von Lichtquellen?

Answer 10

Reale Lichtquellen werden mit dem Quadrat der Entfernung schwächer, dies kann durch einen Abschwächungsterm modelliert werden

Question 11

Was sind die Eigenschaften des Phong Modells?

Answer 11

Es ist ein empirisches Beleuchtungsmodell, es liefert “Helligkeitswerte”, aber keine radiometrischen Größen. Es hat sichtbare Artefakte

Question 12

Was ist Flat-Shading?

Answer 12

Werte das Beleuchtungsmodell einmal pro Dreieck aus. Ist nützlich um einzelne Polygone besser sehen zu können und Normalen der Facetten können direkt verwendet werden

Question 13

Was ist Per-Vertex Shading?

Answer 13

Werte das Beleuchtungsmodell an den Vertices aus und interpoliere zwischen den Werten (Berechnung erfolgt im Vertex Shader)

Question 14

Was ist Per-Fragment Shading?

Answer 14

Werte das Beleuchtungsmodell pro Fragment aus. Vorteil: Highlights innerhalb eines Polygons gehen nicht verloren