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VR高级理论-LWF线性工作流(LinearWorkFlow)[参考].pdf
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2021-10-12
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VR高级理论-LWF线性工作流(LinearWorkFlow)[参考].pdf
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序
Gamma 的概念在我们的 CG 工作中很少得到重视和深入的认识,而实际上这个环节又极具
意义, 因为我们的工作结果总是有太多的不一样, 得不到标准化的统一, 所以这是我写这篇
文章的主要原因,为此,我也放下了 Vray 全面详解的写作进度,转而把精力放在了 LWF
的研究中来,意在和大家共同探讨在线性工作空间进行制作的可行性和其意义,文中谈到
Gamma 的概念是比较抽象和相对化的,有很多相对的理论,需要读者仔细思考,当然,由
于本人水平有限,错误之处在所难免,欢迎批评指正。
第一节 颜色的真实性
我们应该感谢上帝给予了我们生活的世界众多美丽的色彩, 并让我们可以用自己的肉眼以极
其真实的体验来感觉它们,当然,我们并不满足于此,对于从事 CG 工作的我们而言,把这
些丰富的色彩真实地还原到计算机图像中才是我们关心的。 然而,把世界中尽乎无穷的颜色
表现在计算机世界中却并不简单。
首先, 物质世界的颜色是无穷连续变化的, 是一个线性量, 但人的眼睛对亮度的感觉却并非
呈线性分布,而是呈指数分布的。人眼只是对亮度的比率敏感,而并非对亮度本身敏感,我
们观察到的亮度从 0.10 到 0.11 之间的差别与 0.50 到 0.55 之间的差别是一样的。 这种非线性
在日常生活中很容易感觉, 比如你把灯泡功率从 20W 调到 80W 再调到 140W,你会发现 20W
到 80W 之间亮度的增加比后一次调节来得更大。所以,当真实世界中线性无穷的颜色量到
达人眼时, 它们实际上被人眼感觉的非线性做了一次 “校正 ”,只是这种 “校正 ”从某种意义上
说是错误的背离真实的, 但我们自身无法避免,这是人类眼睛的特质, 没有办法, 所以我们
只能对源色彩向相反的方向进行指数校正(也就是让颜色不呈线性分布,而呈指数分布) ,
来让我们觉得亮度分布均匀。
上面的论述所提出的校正, 基于这样一个事实, 我们真实的源是真实世界中的颜色, 这是标
准,我们所做的校正,是让眼睛看到的东西尽可能贴尽真实世界。
然而,把情况放到实际 CG 应用中来,就有更多变化:
一、没有人关心也没有人知道源世界真实颜色到底应该是什么样,我们所提及的真实颜色,
都是在眼睛看到以后的结果,所以, 我们在 CG 制作中,真实的标准是眼睛看到真实世界后
的结果。
二、 CG 制作中颜色的变化和失真发生在多个环节:
1. 从真实世界采样信息到计算机过程中的失真
2. 从计算机软件中制作生成的格式转换中的失真
3. 从计算机数字化图像到物理显示设备转换中的失真
所以我们的校正也要针对不同情况,考虑的问题更多。
在一般情况下, CG 制作主要分为两种情况,一种是完全的数字化从无到有的创作过程(比
如你在三维软件中从无到有建模,打灯光,渲染输出) ,另一种需要对现实世界采集信息并
加工处理(比如你用一台单反胶片或数码相机拍下一张照片并导入到计算机中来进行处理,
此后有可能拿到三维软件中作为一张贴图来使用) ,就第一种情况而言,因为不需要从现实
环境中采样数据, 所以我只需考虑失真的后两种情况, 即制作生成的格式转换中的失真和数
字化图像和物理显示设备之间的转换失真 。
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czq131452007
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