局所レイトレーシングによる陰影表示法

概要

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本論文は, 光の鏡面反射・屈折を考慮する必要のある物体を含む画像を表示するための手法として, 処理の速いスキャンラィン法を基本とし, 局所的にレイトレーシング法を適用する手法を提案するものである. レイトレーシング法は, 光の鏡面反射・屈折を考慮することが可能なことや, 各種形状の物体を取り扱えるメリットがある一方, 一般に探索する光線と物体との交点を求めるために膨大な計算時間を必要とする欠点がある. そこで, 外接箱(bounding box)を用いてこの計算量を節減する手法が開発されている. しかし, この手法は, 光源数が増すにつれ, 影の計算時間が大きな割合を占める欠点がある. これらの問題を解決し, 光の鏡面反射・屈折を考慮する必要のある物体を含む画像を高速に表示するために, 次のような特徴を持つ手法を提案する. 1)レイトレーシング法は鏡面反射や屈折を考慮する物体のみに適用する. この際, 可視面(視点からの光線と最初に交わる面)は, スキャンライン法によって容易に求められるから, レイトレーシング法を適用する領域を容易に局所化することができる. 2)レイトレーシング法を適用する際の視点からの光線の探索および形の処理に, 外接箱と影空間(shadow volume)を用いる. これにより, 計算点に他の物体が影を落とすか否かの判定を高速化できる.
一般社団法人情報処理学会の論文
1986-11-15

局所レイトレーシングによる陰影表示法

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