Podpovrchový rozptyl světla v průsvitných materiálech

Abstract

Diplomová práce se zabývá problematikou rozptylu světla pod povrchem průsvitných materiálů v rámci počítačové syntézy obrazu. V teoretické části textu je zaveden matematický aparát pro popis přenosu a rozptylu světla. Je vysvětlena rovnice radiačního přenosu a zobecněná forma zobrazovací rovnice. Následuje detailní popis metody náhodné procházky, která umožňuje průsvitné materiály zobrazovat v kontextu globálního osvětlení. Součástí přehledu používaných metod je také urychlující technika difuzní aproximace. V druhé části práce je popsána implementace vybraných metod v rámci shaderu pro knihovnu NVidia OptiX 8.0.

This thesis addresses the issues of subsurface scattering of translucent materials within computer image synthesis. In the theoretical section, a mathematical apparatus is introduced for describing the transport and scattering of light. The radiative transfer equation and the generalized form of the rendering equation are explained. This is followed by a detailed description of the random walk method, which is used to render translucent materials in the context of global illumination. The overview of used methods also includes the accelerating technique of diffusion approximation. The second part of the thesis describes the implementation of selected methods within a shader for the NVidia OptiX 8.0 library.