Skip to main content

ალიასინგი და მეთოდები მის თავიდან ასაცილებლად

Aliasing and methods for anti aliasing
რენდერი ალიასინგის ხარვეზებით და მის გარეშე. წყარო
        რენდერში ალიასინგის ხარვეზები შესაძლებელია გამოწვეული იყოს 2 ძირითადი ფაქტორით:
  1. თუ რენდერერი არ ახდენს ინტეგრირებას პიქსელის შიგნით და აგენერირებს სხივებს მხოლოდ პიქსელის რაიმე შიდა ფიქსირებულ კოორდინატზე. 
  2. თუ სურათზე გვაქვს მაღალი ინტენსივობის მქონე რაღაცეები(ეს შეიძლება იყოს ანარეკლები, მანათობელი ობიექტები, ...) რომლებიც ნაწილობრიც ფარავენ პიქსელს.


თუკი სხივების მიდევნების პროცესში კამერიდან მიმავალი სხივების გენერაცია მოხდება პიქსელის ერთი და იმავე ფიქსირებული წერტილისათვის მაშინ რამდენი შერჩევის აკუმულირებაც არ უნდა მოვახდინოთ რესულტატი ყოველთვის ერთი იქნება, თუმცა როდესაც მრავალ შერჩევას ვახდენთ პიქსელში პირველი პრობლემა ნაკლებად გვხვდება რენდერერებში, რადგან როგორც წესი ყოველი მათგანი ახგენს ინტეგრირებას პიქსელის შეგნით. (იხილეთ ქვემოთ მოცემული სურათი)

პიქსელის შერჩევის მაგალითები: რეგულარული ბადე(მარცხენა) და დაძრული შერჩევები მარჯვენა. წყარო
რაც შეეხება მეორე პრობლემას მისი კორექტულად გადაჭრის გზები არ არსებობს. არტისტები ხშირად ახდენენ მნიშვნელობების მოჭრას, მაგალიათად თუკი სურათში ინტენსივობის მნიშვნელობებს შევზღუდავთ რაიმე მაქსიმუმზე ეს შეიძლება მეტნაკლებად შეუმჩნეველი დარჩეს ინტენსივობის იმ მიდამოში რომელსაც ჩვენ ვაკვირდებით და გააქროს ალიასინგის ხარვეზები, თუმცა როგორც ყველა მიკერძოებულ მეთოდს მნიშვნელობების მოჭრასაც თავისი პრობლემები გააჩნია. აგრესიული მნიშვნელობების მოჭრისას შესაძლოა ასევე დაიკარგოს მნიშვნელოვანი დეტალები განათებისა და ასევე რთულია მოჭრის ბარიერის სწორად შერჩევა რადგან სცენაზე მკვეთრად დამოკიდებული პარამეტრია. რეალურ კამერაში როდესაც გვხვდება მსგავსი შემთხვევა, როდესაც სენსორის მატრიცაზე მეზობელ პისელებში მოდის მკვეთრად განსხვავებული ინტენსივობის შუქი გვხვდება კამერის გვერდითი ეფექტები, (bloom, glare) რომლებიც ფარავენ ამ ხარვეზებს, არტისტები ასევე იყენებენ ამ დამატებით ეფექტებს ამ ხარვეზების დასაფარად.
        გარდა იმისა რომ პიქსელის შიდა გამოსახულებაში არსებული მკვეთრად განსხვავებული ინტენსივობები შესაძლოა ალიასინგის გამომწვევი იყოს ის ასევე ზრდის ხმაურს პიქსელში რადგან პიქსელის თანაბარი შერჩევა შესაძლოა ძანიან არაეფექტური იყოს.



Labels:

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

CPU GPU და ჰიბრიდული რენდერერები

წყარო         დღემდე აქტუალურია თემა CPU რენდერერი ჯობია თუ GPU . იმისათვის რომ ამ კითხვას მეტნაკლებად ამომწურავი პასუხი გავცეთ განვიხილოთ რენდერერის სტრუქტურა და მოცემულ პლათფორმებზე იპმლემენტაციასთან დაკავშირებული პრობლემები. რენდერერი შედგება რამოდენიმე დიდი კომპონენტისგან როგორიცაა ხილვადობის ამოცანა შეფერადება ინტეგრატორები ფუნქციონალი ხილვადობის ამოცანა         ხილვადობის ამოცანა ერთერთი ყველაზე რთულია გამოთვლითი რესურსის კუთხით. გარდა იმისა, რომ სხივის გეომეტრიასთან თანაკვეთის დათვლას საკმაოდ დიდი დრო ჭირდება, ასევე საჭიროა ამაჩქარებელ სტრუქტურების განახლება კადრიდან კადრზე დინამიური სცენებისათვის. კარგი ისაა, რომ რენდერერის ეს ნაწილი საკმაოდ ადვილად ენკაპსულირებადია და შესაბამისად გვხვდება ბიბლიოთეკები მაგალითად embree(intel), fireRays(AMD), OptiX prime(nvidia), ... რომლებიც ამ ამოცანას საკმაოდ ეფექტურად ხსნიან და რენდერერებშიც მეტნაკლებად ადვილად ინტეგრირდებიან.  სხივების მიდევნების პროცესში ძალიან მნიშვნელოვანია მსგავსი გამოთვლების ლოკალიზება და არსებული SIMD
Post a Comment
Read more

სინათლის ხილული სპექტრი და სხივის თვისებები

Visible Spectrum სურათზე ნაჩვენებია პრიზმაში გამავალი თეთრი სხივის სპექტრულად გაშლის პროცესი.         სინათლე წარმოადგენს ელექტრომაგნიტურ ტალღას, რომელსაც როგორც ყველა ელექტრომაგნიტურ ტალღას გააჩნია რამოდენიმე მნიშვნელოვანი მახასიათებელი. ერთერთი მნიშვნელოვანი მახასიათებელი არის ტალღის სიგრძე, რომელიც განსაზღვრავს სხივის სპექტრულ ფერს. ელექტრომაგნიტური ტალღები ბუნებაში და თანამედროვე სამყაროში მრავლად გვხვდები. სხვადასხვა ტალთის სიგრძის(სიხშირის) ტალღებს იყენებენ როგორც საყოფაცხოვრებო(რადიო, მობილური ტელეფონი) დანიშნულების, ასევე სამედიცინო(რენდგენის სხივები) და სამხედრო(რადარები) მოწყობილობებში. ადამიანის თვალისთვის ხილული სინათლის ელექტრომაგნიტური ტალღების ტალღის სიგრძე იწყება დაახლოებით 400 ნანომეტრიდან და მთავრდება 700 ნანომეტრზე. ამ დიაპაზონს ქვემოთ ექცევა ულტრაიისფერი ტალღები და დიაპაზონს ზემოთ ექცევა ინფრაწითელი, რომელსაც ადამიანის თვალი ვერ აღიქვამს(იხილეთ ქვემოთ მოცემული სურათი). სინათლის თეთრი სხივი შედგება სხვადასხვა სიხშირის ტალღების ერთობლიობისგან.        
Post a Comment
Read more

ფერების RGB მოდელი

RGB Color Model         ფერების RGB მოდელი წარმოადგენს ისეთ მოდელს რომელშიც სამი ძრირითადი ფერის წითელი, მწვანე და ლურჯის საშუალებით მიიღება ფერების ფართო სპექტრი. მისი დასახელებაც მოდის სწორედ ძირითადი ფერების ინგლისური სახელწოდების ინიციალებიდან(Red, Green, Blue).         ფერთა სპექტრის ამდაგვარი წარმოდგენა დაკავშირებულია იმასთან, რომ გამოსახულების გამოტანის მოწყობილობებში რომელიც გააჩნიათ კომპიუტერებს, ტელევიზორებს ფერის მიღება ფიზიკურად ხდება სწორედ ამ სამი ძირითადი ფერის შეზავებით. დღესდღეობით ყველაზე გავრცელებული არის 24 ბიტიანი RGB მოდელი, სადაც თითოეულ კომპონენტს ეთმობა ერთი ბაიტი და შესაბამისად შეუძლია მიიღოს ნებისმიერი მნიშვნელობა [0, 255] დიაპაზონში, რაც საბოლოოდ გვაძლევს 16777216 განსხვავებულ ფერს.
Post a Comment
Read more