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<p><b>Neue Seite</b></p><div>Als '''Beleuchtungsmodell''' bezeichnet man in der 3D-[[Computergrafik]] allgemein ein Verfahren, das das Verhalten von Licht simuliert. Meist ist damit ein ''lokales'' Beleuchtungsmodell gemeint, das die Oberfläche von Objekten simuliert. ''Globale'' Beleuchtungsmodelle hingegen simulieren die Ausbreitung von Licht innerhalb einer [[Szenengraph|Szene]], diese Bezeichnung ist jedoch wenig verbreitet.<br />
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== Lokale Beleuchtungsmodelle ==<br />
Lokale Beleuchtungsmodelle simulieren das Verhalten von Licht auf Oberflächen. Dabei wird die Helligkeit bzw. Farbe eines von einem Punkt auf dieser Oberfläche in eine bestimmte Richtung reflektierten Lichtstrahls berechnet. Dies geschieht unter ausschließlicher Zuhilfenahme der Blickrichtung, des Lichteinfallswinkels, der Materialeigenschaften des Objektes und der Lichtquellen. Die indirekte Beleuchtung bleibt hier zunächst unberücksichtigt. Für die Simulation dieser Effekte sind globale Beleuchtungsmodelle zuständig; Raytracing beispielsweise sendet zu diesem Zweck weitere Strahlen aus.<br />
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Im Gegensatz zu den anderen Verfahren zur Darstellung eines [[Material (3D-Computergrafik)|Materials]] wie [[Bumpmapping]] simulieren Beleuchtungsmodelle nicht die [[Mesostruktur]], sondern die [[Gefüge (Werkstoffkunde)|Mikrostruktur]] eines Materials. Je nach Art der Darstellung müssen hierfür verschiedene [[Shading]]-Methoden verwendet werden.<br />
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Die bekanntesten lokalen Beleuchtungsmodelle sind:<br />
* [[Lambert-Beleuchtungsmodell]] (1760)<br />
* [[Phong-Beleuchtungsmodell]] (1975)<br />
* [[Blinn-Beleuchtungsmodell]] (1977)<br />
* [[Torrance-Sparrow-Beleuchtungsmodell]] (1967/1982)<br />
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Die meisten lokalen Beleuchtungsmodelle lassen sich als [[Bidirectional Reflectance Distribution Function|bidirektionale Reflektanzverteilungsfunktion]] (BRDF) mathematisch beschreiben.<br />
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== Globale Beleuchtungsmodelle ==<br />
[[Datei:Recursive raytrace of a sphere.png|thumb|Kugeln mit Glanzlichtern]]<br />
Globale Beleuchtungsmodelle simulieren die Ausbreitung von Licht in einer Szene. Generell sind damit [[Radiosity (Computergrafik)|Radiosity]] oder [[Raytracing]], beziehungsweise ihre Varianten gemeint. Sie sind sehr rechenintensiv und daher beim heutigen Stand der Technik als alleiniges Verfahren entweder gar nicht für das [[Bildsynthese|Echtzeitrendern]] geeignet (Raytracing) oder nur für die Darstellung statischer Szenen, die teilweise vorausberechnet werden können (Radiosity). Der Begriff ''[[globale Beleuchtung]]'' kann ein globales Beleuchtungsmodell bezeichnen, wird aber oft nur auf diejenigen globalen Beleuchtungsmodelle angewandt, die die Ausbreitung aller Lichtstrahlen in einer Szene berücksichtigen.<br />
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== Literatur ==<br />
* James Foley u. a.: ''Computer Graphics: Principles and Practice,'' S. 721–814. Addison-Wesley, Reading 1995, ISBN 0-201-84840-6<br />
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== Weblinks ==<br />
* [http://olli.informatik.uni-oldenburg.de/i-light/tutorial.html Beschreibung einiger Beleuchtungsmodelle]<br />
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[[Kategorie:Bildsynthese]]</div>imported>Poupou l'quourouce