Tilpuma apgaismojums

Tilpuma apgaismojums ir metode, kas tiek izmantota 3D datorgrafikā,  lai pievienotu apgaismojuma efektus attēlotajā ainavā. Tas ļauj skatītājam redzēt gaismas starus apkārtejā vidē, piemēram, saules stari caur atvērtu logu ir tilpuma apgaismojums, arī zināmi par krēslas stariem. Termins, šķiet, ir ievests no kino, un tagad ir plaši pielietots 3D modelēšanā un renderēšanā, it īpaši 3D spēļu laukā. ^{[nepieciešama atsauce]}

Meža ainava no Big Buck Bunny, parādot gaismas starus caur baldahīnu.

Tilpuma apgaismojumā, gaismas konuss, ko izstaro gaismas avots, ir veidots kā caurredzams objekts un tiek uzskatīts kā tilpne: tā rezultātā gaismai ir spēja dotu efektu, kas tā iet cauri reālai trīsdimensiju videi (piemēram, migla, putekļi, dūmi, vai tvaiks), kura atrodas iekš šīs tilpnes, tāpat kā reālajā pasaulē.

Kā tilpuma apgaismojums strādā

Tilpuma apgaismojumam ir nepieciešami divi elementi: gaismas telpas ēnu karte un dziļuma buferis. Sākot tuvākajā kameras plaknē, visa aina ir izsekota un paraugvērtības tiek uzkrātas ievades buferī. Katram paraugam tiek noteikts, vai paraugs tiek izgaismots ar gaismu no telpas ēnu kartes. Tikai šie apgaismotie paraugi ietekmēs galīgo pikseļu krāsu.

Šī pamata metode strādā, bet ir vajadzīga optimizācija, lai tā varētu darboties reālajā laikā. Viens veids, kā optimizēt tilpuma apgaismojuma efektu, ir padarīt apgaismojuma tilpnes izšķirtspēju daudz rupjāku par to, kas ir izmantota grafikas kontekstā. Tas rada apgaismojuma artifaktus,kuri ir viegli maskējami ar miglošanas otu (motion blur).

Var arī izmantot trafareta buferi, piemēram kā ēnu apjoma tehnika.

Ir vēl viens paņēmiens, ko var izmantot, lai sniegtu apmierinošus rezultātus. Algoritms nomiglo gaismas objektus, kas ir tālāk no galvenā gaisma avota centra. Pārsvarā, pārredzamība pakāpeniski samazinās ar katru miglošanas soli, it īpaši vairāk apgaismotās ainavās. Jāņem vērā, ka šī metode pieprasa ekrānā redzamu gaismas avotu.