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Texture Modeling a Procedual Approach Chater 2 : Building Procedural Textures

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  • 1. Texturering & Modeling a Procedual Approach 김정근
  • 2. Chapter 2Building Procedural Textures
  • 3. Agenda PROCEDURAL PATTERN GENERATION – Example: Brick Texture – Example: Bump Mapped Brick – Example: Procedural Star Texture – Spectral Synthesis – What Now? 3
  • 4. Building Procedural Textures
  • 5. Example: Brick Texture 5
  • 6. Example: Brick Texture Brick Shader Concept 6
  • 7. Example: Brick Texturew t 7
  • 8. Example: Brick Texture ss 8
  • 9. Example: Brick Texturew t 9
  • 10. Example: Brick Texturew t 10
  • 11. Example: Brick Texture Input.Pos.x * 2 Input.Pos.y * 4 a=w*h 11
  • 12. Example: Brick Texture 12
  • 13. Example: Bump-Mapped Brick 범프맵핑은 표면이 bumps or indentation을 가지고 모양을 주는 surface normal vector 을 수정하는 것과 관련 Blinn(1978) 범프맵핑을 소개할 때 Normal Vector N이 시뮬레이션 하는 것을 따라 Bump의 height F( u, v)를 어떻게 처리하는지를 설명 Normal Vector 를 섭동(攝動, perturbation)시켜 픽셀마다 조명계산을 하게 해서 기복이 있는 것처럼 보이게 한다. – Perturbation Vector D – N′= N + D Perturbation Vector D는 Surface 의 Tangent Plane에 놓여져 있으며 N 의 수직이다. 13
  • 14. Example: Bump-Mapped Brick D 는 분리된 perturbation vectors U 와 V가 합쳐진 것을 기반으로 함 P의 편도함수에 수직이며 V와 관련된 Surface Position 편도함수∂F/∂u는 U 디렉션의 Bump 함수의 경사를 준다 탄젠트 평면에 놓여진 Surface 매개 변수 V와 같은 P의 변화가 증가되는 방향을 나타냄 14
  • 15. Example: Bump-Mapped Brick Bump / displacement mapping 15
  • 16. Example: Bump-Mapped Brick stbump 16
  • 17. Example: Bump-Mapped Brick 17
  • 18. Example: Bump-Mapped Brick 18
  • 19. Example: Procedural Star Texture Star Shader Concept 19
  • 20. Example: Procedural Star Texture 20
  • 21. Example: Procedural Star Texture 21
  • 22. Example: Procedural Star Texture 22
  • 23. Spectral Synthesis Gardner (1984, 1985)는 절차적 방법은 단순히 서로 다른 주파수 amplitudes 및 단계의 sinusoidal 구성 요소 기능의 조합을 사용하여 매우 복잡하고 자연스러운 질감을 생성할 수 있는 것을 보여줌 Fourier transform – Amplitude 과 Sinusoidal waves의 일련의 단계로 대표되는 주파수 – 음성 등의 파형을 기본 주파수(기본음)와 그 정배수의 각 주파수(각 배음)로 분해하는 것. 간단하게 말하면 어떤 파(波) 중에서 어느 주파수 성분이 얼마만큼 포함되어 있는지를 계산하는 방법 Inverse Fourier transform – 환 주파수 영역의 함수를 시간 영역의 함수로 변환하는 것 Fast Fourier transform – 삼각함수의 기본성질을 조합하여 효율적으로 푸리에 변환을 하는 것 23
  • 24. Example: Procedural Cloud Texture 24
  • 25. Example: Procedural Cloud Texture 각각 다른 frequency, amplitude, phase를 가진 코사인 함수 Gadner의 기법 : X 단계는 앞의 Y 구성 요소의 가치에 따라 달라진다 – Texture에 regular patterns을 피하기 위해서 Natural textures는 정확하게 반복하는 periodic patterns을 가지지 않는다 Spectral synthesis는 잠재적인 규칙(underlying regularity) 및 주기성 (periodicity)을 숨기기 위해 복잡성(complexity)에 의존한다 정기적인 패턴을 방지하기 위한 매직넘버 가 있다 Fourier spectral synthesis은 언제나 주기적으로 함수를 생성 그러나 기간의 주기성은 눈에 띄지 않게 아주 길게 만들 수 있다. 25
  • 26. Example: Procedural Cloud Texture 26
  • 27. Q&A
  • 28. 감사합니다