Como a independência da visão da radiosidade aumenta os cálculos envolvidos?

No estilo da pergunta de Trichoplax , quero falar sobre outro artigo da Wikipedia: Radiosidade (computação gráfica) . O artigo declara:

A radiosidade é independente do ponto de vista, o que aumenta os cálculos envolvidos, mas os torna úteis para todos os pontos de vista.

A técnica funciona apenas com superfícies difusas. Dessa forma, os fatores de forma podem ser pré-calculados e são independentes do visualizador. A iluminação precisa ser atualizada apenas se alguma fonte de luz mudar. Se, por outro lado, a técnica suportasse reflexão especular, os fatores de forma dependeriam do espectador. Os fatores de forma e a iluminação precisam ser atualizados constantemente quando a câmera se move.

Como a limitação de superfícies difusas aumenta os cálculos? Superfícies difusas precisam levar em consideração a luz de todas as direções, o que é mais complexo do que a luz apenas de um lobo especular menor. É isso que esta frase significa? Sou eu ou isso deve ser reformulado?

Embora não seja totalmente claro com a formulação do artigo da Wikipedia, o autor levanta uma questão importante: ao contrário de muitas outras abordagens, a Radiosity precisa executar seus cálculos para todos os patches existentes, não apenas os visíveis . Não é a limitação de superfícies difusas que aumenta os cálculos envolvidos, mas o fato de o brilho ser calculado para todas as superfícies em toda a cena, não apenas para as visíveis.

Isso contrasta fortemente com outras técnicas de iluminação global, como o rastreamento de caminhos, onde o brilho é calculado apenas para amostras visíveis. Embora os caminhos da vista ainda cheguem a todos os pontos da cena, pode haver partes de uma cena que nunca são alcançadas por quaisquer raios de visão / caminhos. Portanto, não há cálculos. Comparando com o IG local, o "problema da independência do ponto de vista" é ainda mais aparente.

Por outro lado, como sugere o artigo da Wikipedia, isso também pode ser visto como uma propriedade muito útil, pois os cálculos não precisam ser executados para cada ponto de vista diferente. Este não é o caso da maioria das outras técnicas.

Radiosidade, por definição, lida apenas com o componente difuso. Você não pode 'limitar' a radiosidade à difusão, porque ela já está manipulando apenas esse componente difuso (lembre-se - a iluminação difusa é apenas uma aplicação (embora popular) da distribuição de energia).

Então, você apenas interpretou mal a cotação.

Além disso, ao contrário da crença popular, você não não tem que distribuir toda a energia para obter grandes resultados. Veja o método de refinamento progressivo , que processa apenas os maiores emissores, permitindo convergir para uma solução 'suficientemente próxima' muito mais cedo.

Geralmente, você define um limite (por exemplo, desejo redistribuir 85%, se toda a energia) e antes de processar o próximo patch do Shooter, você faz uma verificação simples do total de energia distribuída em execução (e sai do circuito). Geralmente, são poucas ordens de magnitude mais rápidas (por um custo de implementação muito menor) que o método de força bruta de referência.

Obviamente, para obter verdadeiros benefícios do Radiosity (por exemplo, sangramento de cor), é melhor redistribuir o máximo possível (considerando os recursos disponíveis).

A frase diz o seguinte: a radiosidade pré-computa uma "imagem" para todos os pontos de vista em potencial ao mesmo tempo, ou seja, não se concentra apenas nos raios que atingem um determinado observador. Portanto, há naturalmente muito mais raios a serem considerados, pois você está renderizando uma infinidade de visualizações simultaneamente.

Se as superfícies são especulares ou difusas não é realmente relevante em relação a esta afirmação.

Para viabilizar a abordagem, a radiosidade realiza uma renderização muito grosseira, como se estivesse usando feixes grandes em vez de raios finos.