| Durch Raytracing (Strahlverfolgung) lassen sich unter Berücksichtigung pysikalischer Gesetze, wie Reflexion und Brechung von Lichtstrahlen, Effekte wie Transparenz, Glanzlichter oder Schatten realitätsnah simulieren. Dabei wird der natürliche Sehvorgang umgedreht, d.h. ausgehend wom Beobachtungspunkt werden Strahlen durch jedes Pixel einer Bildebene geschickt, in der Szene verfolgt und beim Auftreffen auf ein Objekt die Farbintensität an diesem Schnittpunkt bestimmt. Die durch Reflektion und Brechung entstehenden Sekundärstrahlen werden weiter verfolgt und ebenfalls bei der Bestimmung der Farbintensität berücksichtigt.
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| Gegenstand der - Diploma Thesis - ist die Implementierung eines Editors zur Erstellung von Szenen mittels vordefinierter Objekte. Diesen Objekten können verschiedene Eigenschaften, z.B. Oberflächenbeschaffenheit, zugeordnet werden. Des weiteren soll die Plazierung von Lichtquellen in der Szene möglich sein. Auf die erstellte Szene ist ein Strahlverfolgungs-verfahren anzuwenden, wobei durch den Einsatz von Raumunterteilungsverfahren (z.B. 3D-Gitter, Octree) auf die Effizienz hinsichtlich des Laufzeitverhaltens zu achten ist. Raytracing ist ein standortabhängiges Verfahren, d.h. bei Änderung des Beobachtungspunktes muß das Verfahren erneut angewandt werden. Durch fortlaufende Änderung des Beobachtungspunktes kann eine Folge von Bildern generiert werden, so daß sich eine Animation erzeugen läßt.
Die Funktionsfähigkeit der implementierten Algorithmen ist an verschiedenen Beispielen darzustellen. Die Programmierung hat in der Programmiersprache C auf einer Unix-Plattform zu erfolgen. Als Graphiksystem kann das ,,Programmer's Hierarchical Interactive Graphics System (PHIGS)" verwendet werden. |
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