Brdf-Shader für Cinema 4d

[Manuel]

Sodele, es geht in die letzten Züge meiner Studienarbeit und natürlich möchte ich euch diese bei Interesse nicht vorenthalten. Ich schreibe gerade die letzten Seiten und werde im Laufe des Abends ein paar Screenshots posten, die ich für die Arbeit eh anfertigen muss. Erwartet bitte keine Wunder von diesem Shader, einfach zu handhaben ist er aber schon denke ich und wenn man noch etwas mehr Arbeit da rein investieren würde, könnte man damit einiges anstellen. Weitere Informationen dazu gibts dann in meiner Ausarbeitung, die ich ebenfalls online stellen werde, falls sich jemand für die Funktionsweise des Shaders interessiert.

Stay tuned,
Manuel

[René Dang]

wofür steht denn Brdf

[Manuel]

Ein kleiner Auszug aus meiner Arbeit:

Die vier-dimensionale bidirektionale Reflektanzverteilungsfunktion (engl. BRDF, Bidirectional
Reflectance Distribution Function) gibt an, wie viel Licht unter beliebigen
Einfalls- und Ausfallsrichtungen, jeweils definiert durch ein Winkelpaar,
reflektiert wird. Zum einen handelt es sich dabei um das eintreffende Licht,
welches durch die Winkel theta_in und phi_in beschrieben wird und zum anderen
um das ausgehende Licht, repräsentiert durch theta_out und phi_out. Da die meisten
Materialien zumindest teilweise diffus sind, wird lediglich ein Teil des Strahlungsflusses
reflektiert, die restlichen Anteile werden von der Oberfläche
absorbiert.

Mache gerade die Screenshots...kann sich also nur noch um Stunden handeln...

[René Dang]

klingt schon einmal sehr interessant, allerdings nach was ganz anderem als ich mich erinnere einmal von dir gehört zu haben

[Manuel]

Also ich hatte mal nach möglichen Themen für die Studienarbeit gefragt, aber sonst wars immer genau das Thema die letzten 6 Monate...

Anbei mal ein paar Ergebnisse, die in der Arbeit genauer beschrieben werden. Das Artefakt kommt durch fehlende Werte in der BRDF-Datei, die noch extrapoliert werden könnten, wozu aber letztendlich die Zeit fehlte. Vielleicht mache ich das aber noch wenn ich die Zeit dazu finde.

[Manuel]

Und noch 2 Renderings von einem nicht fertig modellierten Chevy...

[René Dang]

schick schick. was mir grad so auffällt sind diese stufen bei dem ersten bild (auto). wo kommen die denn her?

[Gazeem]

Moin Manuel!

Holla die Waldfee! Der cayman_RGB mit spiegelung ist ja Oberknaller! Der gefällt Herzallerliebst!

Schöne Studienarbeit...Aber nicht das nicht nach 6monaten verdammt trocken?

[Manuel]

Ich denke mal sobald eine Wölbung zu stark wird, hat man automatisch einen minimalen Treppeneffekt drin, vor allem denn die BRDF-Datei sehr unterschiedliche Werte für die verschiedenen Winkel beinhaltet. Das wären sicherlich auch noch Dinge, wo man sich was für den Shader überlegen müsste. Was sicherlich hilft sind mehr Unterteilungen, wobei das natürlich keine Lösung darstellen sollte. Vielleicht sollte der Shader nur dann auch mit NURBS-Flächen arbeiten und nicht direkt auf den Polygonen.

@Gazeem: Dankeschön. Die Ergebnisse finde ich okay, aber leider nicht total umwerfend. Aber das ist wohl normal, denn ein marktreifes Produkt schafft man in der Zeit gar nicht. Verdammt trocken ist anders. Du hast so unglaublich viele Teilbereiche in diesem Shader, angefangen davon, Dateien laden zu können, Sortieralgorithmus, Suchalgorithmus, Interpolationen, Tonemapping usw.
Und bis man die Mathematik dahinter mal verstanden hat dauert es auch eine Weile. Aber klar, zwischendurch hatte ich auch den ein oder anderen Durchhänger, was besonders schlimm war, als der Shader Fehler produziert hat und die Flächen alles andere als "weich" aussahen.

Lg,
Manuel

[Gazeem]

Moin Manuel!

Ja nu, selber findet man ja immer etwas was verbesserungswürdig ist...Was ja zumeist nicht bedeutet dass es das gegenüber ebenso wahrnimmt...Das Thema ansich ist bestimmt sehr interessant und es ist wohl auch nötig um wirklich "mit system" vorgehen zu können und nicht durch endloses probieren+testrendern sein gewünschtes Ziel zu erreichen.
Mit diesem Wissen, was du dir gerade aneignest, weiss man dann ja mit welchen Mitteln die gewünschten Ziele erreicht werden.
ABER, was ich eigentlich im 1ten post sagen wollte, ist das nicht sehr viel trockene (für mich) Mathematik, also es ist ja kein kreativer Vorgang, sondern reine mathematik oder nicht?
Ich kann mich dunkel an meinen Ausflug ins " Lichtspektrum" mit sichtbaren, unsichtbaren licht, elektromagnetische Strahlen und so on erinnern und das alles reine Mathematik war und ist...Das wäre nichts für mich, aber es soll ja auch Menschen geben die Mathematik lieben

Dann wünsche ich weiterhin Viel Erfolg, durchhaltewillen+
Spass!
gunnar

[Chris]

alles reine Mathematik war und ist...Das wäre nichts für mich, aber es soll ja auch Menschen geben die Mathematik lieben
gunnar

Hab ich auch schonmal gehört...

@Manu: Ich würde den ja mal gerne in einer komplexen Szene eingesetzt sehen... Gibts den dann bei uns am Ende als Download?

[Manuel]

Danke für die netten Worte Gunnar. Mit testen und machen bis es geht, geht nicht. Es ist ja kein Shader, der in Cinema 4d zusammen gestellt wurde, sondern einer der richtig mit C++ programmiert ist. Aber mal schauen...vielleicht finde ich ja noch irgendwann etwas Zeit die Extrapolation einzubauen, dann dürfte er teilweise noch besser aussehen.

@Chris: Hmmmm, also du kannst ihn gern dann mal was testen, aber für große Szenen...er braucht viel RAM, das kann ich dir direkt versprechen. *g* Dumm ist halt nur, dass manche Szenen Artefakte verursachen, eben weil die Winkel zu krass sind und diese in den Dateien dummerweise nicht eingetragen sind. Heißt ohne Extrapolation gibts Fehler wie bei den beiden Kugeln. Der Unterschied ohne Einstellungen ist aber auf Bild 1 schon klar erkennbar. Wenn er dann aber "perfekt" laufen würde, wirds ihn natürlich auch als Download geben.