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Fotorealistisches Rendering von Fell

Photo realistic rendering of fur

  • Das fotorealistische Rendering von Fell ist ein oft gesehenes Problem in der Computergrafik und wird besonders bei Animationsfilmen häufig gebraucht. In dieser Arbeit werden zwei Beleuchtungsmodelle, ursprünglich zum Rendern von menschlichen Haaren, vorgestellt. Dies ist zum einen das Modell von Marschner et al. aus dem Jahr 2003, welches als Grundlage für viele neuere Modelle gilt, sowie das Modell von d’Eon et al. aus dem Jahr 2011. Beide Modelle werden innerhalb eines Pathtracers, welcher globale Beleuchtung simuliert, implementiert. Es werden die Besonderheiten von Haar-Fasern aus Fell im Gegensatz zu menschlichen Haar-Fasern aufgezeigt und folglich erläutert, warum die präsentierten Modelle auch für viele Fellarten genutzt werden können. Dabei liegt der Fokus auf einer realistischen visuellen Darstellung. Zusätzlich wird die Performance beider Modelle verglichen und Verbesserungsvorschläge durch die Nutzung von zylinder förmigen Schnittpunktobjekten für den Pathtracer gegeben und anhand der Implementation evaluiert.
  • Photo realistic rendering of fur is a common problem in computer graphics and is often needed in animation films. This work presents two illumination models, originally presented for human hair rendering. The first model is from Marschner et al. presented in 2003, which is the basis of many other models. The second model is from d’Eon et al., which was presented in 2011. Both models are implemented into a path tracer, which simulates global illumination. The special features of fur fibers in contrast to human hair fibers will be shown and an explanation, to why both models can also be used for fur rendering, will be given. The main point of interest is a realistic visualization of fur. In addition to that the performance of both models will be compared and a suggestion to improve the performance will be given and evaluated in form of the use of a cylindrical intersection object for path tracing.

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Metadaten
Author:Lucas Hilbig
URN:urn:nbn:de:kola-17646
Referee:Kevin Keul, Stefan Müller
Advisor:Kevin Keul
Document Type:Bachelor Thesis
Language:German
Date of completion:2018/11/30
Date of publication:2018/12/03
Publishing institution:Universität Koblenz-Landau, Campus Koblenz, Universitätsbibliothek
Granting institution:Universität Koblenz-Landau, Campus Koblenz, Fachbereich 4
Date of final exam:2018/05/02
Release Date:2018/12/03
Tag:Fell Rendering
fur rendering
Number of pages:ii, 62
Institutes:Fachbereich 4 / Institut für Computervisualistik
Dewey Decimal Classification:0 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke / 00 Informatik, Wissen, Systeme / 005 Computerprogrammierung, Programme, Daten
BKL-Classification:54 Informatik / 54.73 Computergraphik
Licence (German):License LogoEs gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG