Implementando o Algoritmo RAY TRACING do Zero | Computação Gráfica
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3 سال پیش
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Ray Tracing é um algoritmo de computação gráfica usado para renderizar (sintetizar) imagens de cenas tridimensionais. A ideia do algoritmo é simular o trajeto que os raios de luz percorrem na cena para calcular cores, luzes, sombras e outras outros detalhes de iluminação. A simulação, no entanto, ocorre de maneira inversa, pois os raios são lançados do ponto que representa a câmera em direção à cena (e não dos objetos pra câmera), o que nos permite evitar cálculos desnecessários em relação a regiões que podem não estar visíveis.
Apesar de ser bastante antigo, o algoritmo Ray Tracing começou a ganhar mais popularidade agora, devido ao seu alto custo computacional. Uma das maiores comunidades consumidoras de produtos de computação gráfica é a comunidade de jogadores de vídeo game (gamers), porém, devido ao requisito de rodar em tempo real que os jogos têm, foi necessário um grande avanço na arquitetura das placas de vídeo para proporcionar o Ray Tracing dentro de uma experiência de qualidade. Na indústria de filmes, no entanto, o algoritmo já era bastante usado.
Nesta live, Hallison irá iniciar a implementação do algoritmo Ray Tracing ao vivo, ensinando todos os conceitos e a matemática por trás desta técnica. Se você precisa desenvolver melhor suas habilidades com matemática ou apenas deseja revisar alguns conceitos, confira o nosso projeto Matemática Elementar para Computação, com aulas ao vivo toda sexta-feira às 18:00h na Twitch: https://matematica.pgdinamica.com
Implementaremos o algoritmo na linguagem de programação Julia, uma linguagem com características muito interessantes para computação científica, ciência de dados e representação matemática em geral. Saiba mais sobre a linguagem Julia neste vídeo: Uma LINGUAGEM para CIÊNCIA de DADOS? ...
Os membros do canal também têm acesso à playlist exclusiva "Aprendendo Julia Comigo", em que documentei meu processo de estudo da linguagem Julia enquanto aprendia: Aprenda Julia Comigo | Programando Ao...
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0:00 Materiais para estudar Ray Tracing e matemática para programação
8:00 Github com código produzido na live
9:15 Preparação do ambiente na linguagem Julia e instalação do Julia Images
12:40 Gerando uma imagem com gradiente de cores
41:35 Ray Tracing de uma cena vazia exibindo apenas o fundo
1:34:17 Interseção de um raio com uma esfera
2:03:21 Visualizando o vetor normal superfície da esfera com Ray Tracing
2:27:58 Adicionando mais objetos à cena 3D
3:27:50 Calculando reflexos e lançando novos raios refletidos na cena
3:42:12 Resultados do Ray Tracing com reflexos
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Ray Tracing é um algoritmo de computação gráfica usado para renderizar (sintetizar) imagens de cenas tridimensionais. A ideia do algoritmo é simular o trajeto que os raios de luz percorrem na cena para calcular cores, luzes, sombras e outras outros detalhes de iluminação. A simulação, no entanto, ocorre de maneira inversa, pois os raios são lançados do ponto que representa a câmera em direção à cena (e não dos objetos pra câmera), o que nos permite evitar cálculos desnecessários em relação a regiões que podem não estar visíveis.
Apesar de ser bastante antigo, o algoritmo Ray Tracing começou a ganhar mais popularidade agora, devido ao seu alto custo computacional. Uma das maiores comunidades consumidoras de produtos de computação gráfica é a comunidade de jogadores de vídeo game (gamers), porém, devido ao requisito de rodar em tempo real que os jogos têm, foi necessário um grande avanço na arquitetura das placas de vídeo para proporcionar o Ray Tracing dentro de uma experiência de qualidade. Na indústria de filmes, no entanto, o algoritmo já era bastante usado.
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2:03:21 Visualizando o vetor normal superfície da esfera com Ray Tracing
2:27:58 Adicionando mais objetos à cena 3D
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3 سال پیش
در تاریخ 1400/02/18 منتشر شده
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