Modelování rozptylových vlastností participujících medií a průsvitných materiálů

Abstract

Cílem mé diplomové práce je prozkoumat stále se rozvíjející oblast realistické syntézy obrazu průsvitných materiálů a participujících médií. Popisuji zde metody používané pro modelování rozptylu světla pod povrchem průsvitných materiálů. V této práci dále implementuji dipólovou difuzní aproximaci, která je vhodná k modelování podpovrchového rozptylu světla u vysoce rozptylných materiálů. V neposlední řadě se zabývám popisem platformy Embree, použité k akceleraci trasování paprsků v algoritmech syntézy obrazu. Tato diplomová práce obsahuje řešení problémů a algoritmy, se kterými jsem se setkal při vývoji aplikace implementující podpovrchový rozptyl světla dipólovou difuzní aproximaci.

The goal of my Master's thesis is to explore the field of continuously evolving possibilities in realistic image synthesis of translucent materials and participating media. I describe the methods used for modeling the subsurface scattering of light under the surface of translucent materials. Furthermore, I implement the dipole diffusion approximation, which is suitable for modeling the subsurface scattering of light in highly scattering materials. Last but not least, I describe ray tracing kernels Embree, used for acceleration of ray tracing during image synthesis. This Master's thesis also describes solutions to problems and algorithms, that I have encountered during the development of the application implementing the subsurface scattering using the dipole duffusion approximation.