Beleuchtung Lichtanteil auf Objekt

Question

Aufgabe:

Lichtanteil berechnen

Ich habe einen Beobachter und eine L-Quelle und möchte den diffusen Anteil des Lichts an einem Punkt berechnen.

Problem/Ansatz:

Es gilt I_d*k_d*max(0, cos(phi))

Ich würde wie folgt vorgehen:

1. Vektor L-Quelle normalisieren

2. Kreuzprodukt für die Flächennormale (n) aus V1_{(Lichtquelle)} und V2_(Punkt) berechnen.

3. Sklalarprodukt aus n * V1 = cos(phi)

Der Vektor für den Beobachter spielt im diffusen Anteil keine Rolle.

Sind die Gedankengänge soweit korrekt? Danke

Answer 1

Hallo

deine Angaben sind recht unverständlich. was ist " Id*kd*max(0, cos(phi))"?

wo steht L wo B? was ist phi?  wie berechnet man eine Flächennormale aus 2 Punkten?

kurz ich verstehe gar nichts außerdem scheint es Physik zu sein?

gibt es eine Skizze dazu?

lul

Comments

Sorry, hier ein konkretes Beispiel. L und B sind also nicht zwei Punkte sondern Ortsvektoren

Bsp.:

V1_(Beobachter) \( \begin{pmatrix} 3\\2\\1 \end{pmatrix} \)

V2 _{(Lichtquelle)} \( \begin{pmatrix} 0\\2\\-2 \end{pmatrix} \)

Punkt an dem der diffuse Lichtanteil berechnet werden soll p1 \( \begin{pmatrix} 0\\1\\0 \end{pmatrix} \) auf ein Objekt das zum Ursprung hin zentriertes Objekt

Die Formel bezieht sich auf dieses Modell hier auf Wikipedia (siehe diffuser Lichtanteil)

https://de.wikipedia.org/wiki/Phong-Beleuchtungsmodell?veaction=edit§ion=5

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sorry oben ist natürlich ein Fehler in der Angabe, ist mir erst jetzt aufgefallen. n lässt sich so natürlich nicht berechnen. in meiner Antwort müsste es aber jetzt passen, nur sind v1 u. v2 vermutlich zwei Richtungsvektoren und nicht Ortsvektoren ...

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Hallo, gibt es denn noch die Chance auf eine Antwort oder fehlen immer noch Angaben um das Vorhaben zu konkretisieren?

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Ich denke, nicht...

Du solltest zu Deiner und unserer Information und Anschaung das tun, was lul schon gesagt hat. Eine Skizze anfertigen und die Objekte und Daten dort eintragen und benennen!

... und die edit komponente aus Deinem Link nehmen

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Hallo

nachdem ich kurz den wiki Artikel angesehen habe, verstehe ich noch immer nicht. da geht es um Oberflächen, du hast nur einen Punkt? bei dem steht "auf ein Objekt das zum Ursprung hin zentriertes Objekt" das verstehe ich nicht, welche Tangentialfläche hat nun das Objekt?

was genau Id*kd*max(0, cos(phi))sein soll weiss ich noch immer nicht, die Formel stammt nicht aus Wikipedia?

Gruß lul

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Hallo lul,

welche Form das Objekt hat sollte aus meiner Sicht keine Rolle spielen, da mich ja die Lichtintensität an einem Punkt, nämlich bei (0,1,0) interessiert.

Der diffuse Anteil kann maximal 1 sein, hängt davon ab, wo sich die Lichtquelle befinden (Koordinaten siehe oben)

der Betrachter sieht ebenfalls von derselben Seite auf dieses Objekt, spielt aus meiner Sicht für die Berechnung aber keine Rolle, weil ja nicht gefragt ist wie viel Licht der Beobachter sieht, sondern nur wie hoch der Anteil des Lichts auf dem Objekt an dem bestimmten Punkt ist.

Id und kd sind nicht gegeben, das heißt, wir betrachten sie erst einmal nicht weiter aus der Formel. sie bleiben als Variablen stehen.

Danke

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Hallo

ich geb auf, vielleicht kann jemand anders deine angaben verstehen. die Beleuchtungsformel gelten für Objekte, darauf sind natürlich Punkte, aber wie etwas reflektiert wird hängt vom Objekt und dessen Richtung ab, nicht nur von der Lage des Punktes. damit hast du auf meine Nachfragen nicht für mich verständlich geantwortet. z.B, was heisst "das zum Ursprung hin zentriertes Objekt"

Tschüß lul

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danke du kannst die Frage oben vergessen, ich hatte zwei Denkfehler... die konnte ich mittlerweile beheben. zum einen spielt natürlich der Winkel zwischen v1 u v2 nicht die entscheidende Rolle, zum anderen ist die Formel oben verwirrend.

Ursprung meint um den Ursprung des KO-Systems. (0,0,0) Objekt kann bspw. eine Kugel mit dem Radius 1 sein, der Punkt p (0,1,0) der Kugel. Der Beobachter spielt keine Rolle, weil die Lichtintensität an diesem Punkt konstant ist. daher ist die Lichtquelle (bzw. dessen Winkel) zum Punkt hin entscheidend, weil er entweder den Punkt beleuchtet oder im negativen Bereich eben nicht.

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hier ein Link der mir bei der Lösung des Problems jetzt geholfen hat http://www.dma.ufg.ac.at/app/link/Grundlagen%3A3D-Grafik/module/9746?step=1#chapter

...und sorry dafür dass ich mich so unverständlich ausgedrückt hatte