An Enhancement Technique for Separation of Direct Light and Global Light Using High Frequency Illumination pattern

고주파 조명패턴을 사용한 직접광과 간접광의 분리성능 향상 기법

  • Published : 2009.09.30

Abstract

In computer graphics, there exist many studies about illumination and radiance for a realistic description of the 3D modeling and rendering. When we see a scene, the scene is lit by a source of light and the radiance of the points by a source in the scene. The radiance has direct light and glight component. The direct light gets lights directly from light source, but the global light gets lights indirectly by interreflections among complicated geometrical components. In this paper, we studied a method for increasing the accuracy of separating direct light and global light components from a scene by using high frequency illumination pattern. For experiments, we applied the separating method of Nayar's and found the best configurations for the separation through the experiments. We improved the separation accuracy of direct and global light by measuring the value of unilluminated area, which depends on the characteristics of object. Furthermore, we enhanced invisible scene of the global light by applying the image filtering technique.

컴퓨터 그래픽스 분야에서는 사실적인 3차원 렌더링을 위해 조명에 관한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 우리가 보는 장면은 어떤 장면내에서 한 점에 들어오는 빛과 그 빛에 의한 래디언스에 의하여 인지된다. 한 장면에서 카메라로 들어오는 빛의 성분을 직접광과 간접광으로 구분할 수 있는데, 직접광은 한 객체의 표면에 닿은 광원을 객체의 속성에 의해서 직접 반사시킨 빛 성분이고, 간접광은 복잡한 기하학적 요소간의 상호반사에 객체로부터 반사된 빛 성분이다. 이 논문은 고주파 조명 패턴을 활용하여 임의의 장면내에 있는 빛을 직접광과 간접광 성분으로 분리시킬 때의 부정확성을 개선하여 정확성을 높이는 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 물체의 속성에 따른 빛이 비춰지지 않은 영역에서 반사된 빛의 값을 측정하는 방법을 제안하고 이 방법을 통하여 장면에서 직접광과 간접광 성분의 분리의 정확도를 높일 수 있었다. 그리고 분리된 이미지의 간접광 성분을 특성을 이용하여, 육안으로 보이지 않는 장면에서의 이미지를 추출하는 향상된 방법을 제안하고 구현하였다.

Keywords

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