Lokale Beleuchtungsmodelle

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Dieses Applet beschreibt die lokalen Beleuchtungsmodelle Ambientes Licht, Ideal diffus reflektiertes Licht und Gerichtet diffus reflektiertes Licht.

Alle Reflexionsgrade sind frei wählbar.

Beleuchtungsmodelle
Reflexionsgrade
  • Die ambienten, diffuses und spiegelnden Reflexionsgrade haben Werte zwischen 0 und 1 und lassen sich über die Textfelder oder die Schiebebalken festlegen.

  • Der Phong-Exponent bewirkt eine Bündelung der Spiegelung und hat im allgemeinen beliebige Werte. Hier werden zur Vereinfachung reelle Werte zwischen 0 und 50 zugelassen.
Lichtquelle
(nicht veränderbar)
  • Die Intensität der Lichtquelle ist unveränderbar weiß und ihr Standort ist derselbe wie der des Betrachters.
Material
  • Die Materialeigenschaft des Objektes läßt sich mit RGB-Werten zwischen 0 und 1 angeben und hat direkten Einfluß im ambienten und ideal diffusen Beleuchtungsmodell. Das gerichtet diffuse Modell bezieht sich immer auf die weiße Farbe des Lichtes.

  • Die Eingaben sind mit Return zu bestätigen.
Berechnung
  • Jede der drei Modelle wird mithilfe des Buttons berechnen dargestellt. Werden einzelne Parameter modifiziert, so wird das zugehörige Modell wiederum als Drahtgitter dargestellt.
Ansicht
Objekt
  • Es kann zwischen den Objekten Kugel und Zylinder gewählt werden.
Lage
  • Die Objekte lassen sich mit der linken Maustaste drehen und mit der rechten zoomen. Eine Abwärtsbewegung vergrößert dabei das Objekt, während eine Bewegung nach oben das Objekt verkleinert.

  • Die ursprüngliche Lage läßt sich über den Button Ausgangsposition wiederherstellen.
1. Schritt: Ambientes Licht
Betrachten Sie zunächst das einfachste Modell Ambientes Licht. Hier wird von gleichmäßigem Umgebungslicht ausgegangen, wobei die Position der Lichtquelle und des Betrachters keine Rolle spielt. Variieren Sie den ambienten Reflexionsgrad und starten Sie die Berechung.
Die Parameter des Materials können Sie ebenfalls modifizieren. Geben Sie verschiedene Farbtöne und unterschiedliche Reflexionsgrade ein.
2. Schritt: Ideal diffus reflektiertes Licht
In diesem Modell wird der der Einfallswinkel des Lichts berücksichtigt. Der Effekt wird im Vergleich zum rein ambienten Licht unmittelbar deutlich.
3. Schritt: Gerichtet diffus reflektiertes Licht
Um Spiegeleffekte zu modellieren, wird das Phongsche Beleuchtungsmodell gewählt. Beachten Sie, daß hier die Grundfarbe des Materials keine Rolle spielt und stattdessen auf das weiße Licht zurückgegriffen wird.