Программные технологии синтеза реалистичных изображений

Введение.
Глава 1. Синтез реалистичных изображений. Физически аккуратные расчеты освещенности.
1.1. Задание цифровой модели сцены
1.1.1. Задание геометрии сцены
1.1.2. Оптические свойства объектов и поверхностей
1.1.3. Модель освещения искусственный и естественный свет
1.1.4. Параметры наблюдения сцены.
1.2. Моделирование распространения света
1.2.1. Задача глобальной освещенности. Уравнение рендеринга.
1.2.2. Прямая и обратная трассировка лучей
1.2.3. Методы ускорения моделирования освещенности
1.3. Программный комплекс построения фотореалистичных изображений. Примеры практических приложений
1.4. Выводы и результаты
Глава 2. Моделирование естественного дневного освещения, задаваемого изображением с большим динамическим диапазоном.
2.1. Основные понятия технологии изображений с большим динамическим диапазоном
2.1.1. Изображение с большим динамическим диапазоном БДЦИ.
2.1.2. Освещение, задаваемое изображением.
2.1.3. Технология построения БДДИ
2.1.4. Использование БДДИ в системах визуализации
2.2. Построение изображения сцены, освещенной БДДИ
2.2.1. Определение яркости точки поверхности
2.2.2. Получение теней при технологии освещения изображением
2.2.3. Распознавание солнца и ярких источников света.
2.2.4. Использование БДДИ в качестве фонового изображения
2.2.5. Сжатие динамического диапазона яркостей.
2.3. Анализ изображений с большим динамическим диапазоном
2.3.1. Динамический диапазон БДДИ
2.3.2. Правильность представления солнца.
2.3.3. Пространственное разрешение БДДИ
2.3.4. Время фотографирования БДДИ.
2.4. Алгоритмическая компенсация некорректностей БДДИ
2.5. Выводы и результаты.
Глава 3. Влияние особенностей зрительного восприятия человека на процесс синтеза изображений
3.1. Эффективный оператор сжатия динамического диапазона яркостей
3.1.1. Алгоритм оператора сжатия динамического диапазона.
3.1.2. Оценка параметров алгоритма.
3.1.3. Полученные результаты.
3.2. Эффекты зрительного восприятия человека.
3.3. Эффекты фотографических изображений
3.4. Выводы и результаты
Глава 4. Моделирование освещенности и синтез реалистичных изображений через Интернет
4.1. Архитектура Интернетприложения для интерактивного физически аккуратного моделирования освещенности
4.2. Возможности программного комплекса с точки зрения конечного пользователя
4.3. Интерфейс программного комплекса
4.4. Методы ускорения моделирования освещенности и генерации изображений.
4.4.1. Методы ускорения расчета глобальной освещенности.
4.4.2. Параллельные и распределенные вычисления.
4.5. Средства администрирования программного комплекса
4.6. Выводы и результаты
Глава 5. Интерактивная 3 навигация сцен с реалистичной визуализацией
5.1. Базовые принципы построения системы генерации реалистичных изображений в режиме 3 навигации.
5.2. Архитектура приложения.
5.3. Естественное освещение и генерация теней.
5.4. Визуализация оптически сложных материалов
5.5. Зеркальные отражения и эффекты вторичной освещенности
5.6. Выводы и результаты
Глава 6. Программное моделирование сложных оптических систем и устройств.
6.1. Системы подсветки жидкокристаллических мониторов.
6.2. Средства отображения и анализа результатов моделирования.
6.2.1. Элементы наблюдения
6.2.2. Визуализация результатов.
6.2.3. Контроль точности
6.3. Визуализация траекторий лучей
6.4. Механизмы описания и представления элементов оптической системы
6.4.1. Проблемы представления элементов оптической системы
6.4.2. Процедурные представления
6.4.3. Генераторы поверхностей и текстур специального вида
6.5. Оптические элементы как средство расширения функциональности программ оптического моделирования
6.5.1. Концепция оптических элементов.
6.5.2. Абстрактный интерфейс взаимодействия ОЭ с системой оптического моделирования.
6.5.3. Процедурное описание ОЭ
6.6. Моделирование осветительных приборов и систем
6.7. Выводы и результаты
Глава 7. Интеграция оптических элементов в систему оптического моделирования.
7.1. Светорассеивающие микроструктуры.
7.2. Пример моделирования осветительной системы жидкокристаллического монитора на основе светорассеивающих микроструктур.
7.3. Оптические элементы объемного рассеяния
7.3.1. Модели объемного рассеяния.
7.4. Поддержка эффектов поляризации света.
7.5. Выводы и результаты
Заключение
Литература