Photorealistic Lighting

German Description by B. Kerschbaumer:

Beleuchtung in der fotorealistischen Bildsynthese
Diplomarbeit von Bernhard Kerschbaumer

Die fotorealistische Bildsynthese stellt eines der komplexesten und auch ambitioniertesten Felder im Bereich Computergrafik dar. Einen großen Teil nimmt dabei die Berechnung der Beleuchtung ein, die unterschiedlichste Einsatzgebiete findet. Im Bereich Visual Effects gilt es, computergenerierte Elemente nahtlos in reale Filmaufnahmen zu integrieren. Bei Visualisierungen hingegen kommt es zu einem vermehrten Einsatz von physikalisch korrektem Rendering. Die ständige Weiterentwicklung, vor allem in den letzten Jahren, führte zu einer Vielzahl neuer Technologien und Methoden zur schnelleren und realistischeren Berechnung der Beleuchtung. Dies bedarf einer grundlegenden theoretischen Auseinandersetzung in der Begriffe, Methoden und Techniken erläutert werden, um eine fundierte Basis für Lighting Artists zu schaffen. Besprochen werden dabei Grundlagen wie Licht, Lichtinteraktion und Farbdarstellung, sowie der Zusammenhang zwischen dem menschlichen Auge, einer Kamera, einem Monitor und dem Renderer. Zusätzlich wird versucht, verschiedene Rendering- und Global-Illumination-Verfahren zu kategorisieren und beschreiben. Eine szenenbedingte Analyse in Bezug auf die Beleuchtung soll Aufschluss über verschiedene Lichttypen und deren Verhalten geben. Hinzu kommt eine Beschreibung verschiedener Methoden, die eine solche Beleuchtung ermöglichen. Des Weiteren wird aufgezeigt, welchen Einfluss Licht auf bestimmte Medien hat. Ebenfalls werden Techniken aufgezeigt, die eine genaue und vor allem schnelle Vorschau der Beleuchtung in größeren Produktionen ermöglichen. Abschließend wird dargestellt, wie eine effiziente Beleuchtung im Compositing erreicht werden kann.

Technische Daten • 32-Bit "Linear Workflow" • Multipass-Rendering • GI: Photon Mapping + Final Gathering • Physical Sun&Sky • Portal Lights • Mia_material_xpasses • Node-based Compositing Verwendete Programme Adobe After Effects, Adobe Photoshop, Autodesk Maya 2009, Autodesk Mudbox 2009, E-on Vue xStream, Eyeon Fusion, Mental Ray