퐁 모델

오늘은 퐁 모델에 대해 공부하도록 하겠습니다.

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퐁 모델은 총 4가지 항의 합으로 이루어집니다.
Diffuse, Specular, Ambient, Emissive 입니다. 각각 난반사, 정반사, 간접조명, 자체 발산광이라고 보시면 됩니다.

또한 조명 용어도 정리하겠습니다.

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조명 용어 정리

지역 조명(local illumination)

-광원(light source)로 부터 직접적으로 물체에 들어오는 빛만을 고려합닌다.

 

전역 조명(global illumination)

- 광원이 직접적으로 보이지 않더라도 공간 내 다른 물체에서 반사된 빛에 의해 받는 간접 조명 을 고려하여 모든 물체를 잠재적인 광원으로 취급합니다.

- 비실시간 렌더링에 주로 사용되며 현재는 하드웨어 성능의 향샹으로 실시간 랜더링이 가능해지는 추세입니다.

 

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퐁(phong) 모델

-아직까지도 많이 사용되는 고전적인 지역 조명 모델. Ambient, Diffuse, Specular, emissive light 네 가지 항목에 의해 결정됩니다.

 

디퓨즈(Diffuse)

-보통 난반사 모델이며 조명이 오브젝트에 쏘이면 여러방면으로 랜덤하게 반사됩니다.

출처 : https://earthteacher.tistory.com/10

- 랜버트의 법칙(Lambert`s law)에 의해 설명됨. 디퓨즈 표면으로 들어온 빛은 모든방향으로 같은 강도로 반사되는 '난반사'로 가정한다.

여기서 랜버트의 법칙은 물체의 표면에 들어오는 빛의 세기는 표면에서 빛까지의 벡터 l과 법석벡터 n이 이루는 코사인 값에 비례합니다.

출처 : https://earthteacher.tistory.com/10

스펙큘러(specular)

- 보통 정반사이며 오브젝트에 조명을 쏘이면 각도에 비례해게 반사됩니다.

출처 : https://earthteacher.tistory.com/10

- 물체 표면에 하이라트(Highlight)를 만드는데 사용

- 시선벡터 v와 반사벡터 r이 필요함.

출처 : https://earthteacher.tistory.com/10

출처 : https://earthteacher.tistory.com/10

앰비언트(Ambient)

-보통 간접 조명이라고 부릅니다. 약간의 조명 효과를 기대할수 있습니다.

출처 : https://velog.io/@sham/miniRT-%ED%95%B5%EC%8B%AC%EA%B0%9C%EB%85%90-%ED%90%81-%EC%A1%B0%EB%AA%85-%EB%AA%A8%EB%8D%B8

- 보통 장면 내 다양한 물체로부터 반사된 빛(간접조명)을 흉내낸 모델

- 장면의 모든 지점에서 들어온 빛의 세기가 모두 동일하다고 가정(간접조명을 계산하는 대신 그냥 골고루 밝게 합니다.)

출처 : https://earthteacher.tistory.com/10

이미시브(Emissive)

- 오브젝트 자기 자신이 직접 빛을 발산하는 경우에 사용합니다. (순수한 자기 자신의 material에 의해서 결정)

출처 : https://reminder-by-kwan.tistory.com/137

퐁 모델 조명의 정의

따라서 퐁 모델이란 이러한 4가지 항목에 빛들에 수식을 다 합친 것이 됩니다.

출처 : https://reminder-by-kwan.tistory.com/137

출처 : https://reminder-by-kwan.tistory.com/137

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Reference

https://earthteacher.tistory.com/10

퐁 모델 (phong model)

https://reminder-by-kwan.tistory.com/137

퐁 라이팅 - phong lighting

https://velog.io/@sham/miniRT-%ED%95%B5%EC%8B%AC%EA%B0%9C%EB%85%90-%ED%90%81-%EC%A1%B0%EB%AA%85-%EB%AA%A8%EB%8D%B8

[miniRT] 핵심개념 - 퐁 조명 모델