摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第15-23页 |
1.1 研究背景 | 第15-16页 |
1.2 研究现状 | 第16-20页 |
1.2.1 光照模型 | 第16-18页 |
1.2.2 加速方法 | 第18-19页 |
1.2.3 皮肤结构 | 第19-20页 |
1.2.4 实际应用 | 第20页 |
1.3 研究目标 | 第20页 |
1.4 研究内容 | 第20-21页 |
1.5 创新点 | 第21页 |
1.6 本文的组织结构 | 第21-23页 |
第二章 背景知识 | 第23-28页 |
2.1 次表面散射,BRDF与BSSRDF | 第23-24页 |
2.2 吸收系数与散射系数 | 第24-26页 |
2.3 Monte-Carlo积分 | 第26-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-28页 |
第三章 Multipole漫射模型及其扩展 | 第28-50页 |
3.1 Multipole漫射模型 | 第28-33页 |
3.1.1 双向散射表面反射分布函数(BSSRDF) | 第28页 |
3.1.2 边界条件 | 第28-30页 |
3.1.3 反射分布的推导 | 第30-32页 |
3.1.4 多层材料 | 第32-33页 |
3.2 针对薄层介质的扩展 | 第33-38页 |
3.2.1 推导 | 第33-37页 |
3.2.2 狄拉克δ分布的离散表示方法 | 第37页 |
3.2.3 实现 | 第37-38页 |
3.3 实验:与传统Multipole和Monte-Carlo方法的比较 | 第38-47页 |
3.3.1 Monte-Carlo模拟方法 | 第38-40页 |
3.3.2 单层介质 | 第40-42页 |
3.3.3 多层介质 | 第42-44页 |
3.3.4 整体反射率/透射率的对比 | 第44-45页 |
3.3.5 渲染 | 第45-47页 |
3.4 讨论 | 第47-49页 |
3.4.1 近中心点处误差问题 | 第47页 |
3.4.2 H(d)函数的选择问题 | 第47页 |
3.4.3 单次散射(Single Scattering) | 第47-48页 |
3.4.4 如何将二维分布转换为一维分布 | 第48页 |
3.4.5 性能 | 第48-49页 |
3.5 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 应用Multipole漫射模型于皮肤渲染 | 第50-78页 |
4.1 皮肤结构 | 第50-52页 |
4.1.1 微观尺度:细胞 | 第50-51页 |
4.1.2 微观尺度:皮肤层次 | 第51页 |
4.1.3 亚观尺度 | 第51-52页 |
4.2 皮肤光照模型 | 第52-58页 |
4.2.1 吸收系数 | 第52-54页 |
4.2.2 散射系数 | 第54-56页 |
4.2.3 层次模型 | 第56-58页 |
4.3 渲染方法 | 第58-67页 |
4.3.1 积分方法 | 第58-60页 |
4.3.2 具体实现 | 第60-66页 |
4.3.3 纹理 | 第66-67页 |
4.4 实验:不同参数渲染效果比较 | 第67-76页 |
4.4.1 黑色素含量对皮肤外观的影响 | 第68-70页 |
4.4.2 血红蛋白含量对皮肤外观的影响 | 第70-73页 |
4.4.3 表面粗糙程度对皮肤外观的影响 | 第73页 |
4.4.4 皮肤基线吸收的效果 | 第73-74页 |
4.4.5 不同人种的参数匹配 | 第74-76页 |
4.5 本章小结 | 第76-78页 |
第五章 实时渲染 | 第78-102页 |
5.1 近似方法 | 第78-82页 |
5.1.1 纹理空间漫射(texture-space diffusion) | 第78-79页 |
5.1.2 使用高斯函数拟合反射分布 | 第79-81页 |
5.1.3 屏幕空间漫射(screen-space diffusion) | 第81页 |
5.1.4 薄层背面透光的处理 | 第81-82页 |
5.2 实现 | 第82-89页 |
5.2.1 计算辐照度贴图 | 第83-88页 |
5.2.2 进行高斯卷积 | 第88-89页 |
5.2.3 合成最终图像 | 第89页 |
5.3 实时调整皮肤参数 | 第89-97页 |
5.3.1 预计算采样点的选择 | 第92页 |
5.3.2 插值方法与SoG拟合方法 | 第92-94页 |
5.3.3 RGB权重的计算与插值 | 第94-95页 |
5.3.4 预计算结果 | 第95-96页 |
5.3.5 实时计算SoG系数 | 第96-97页 |
5.4 实验:渲染效果,与离线渲染的比较 | 第97-101页 |
5.4.1 用户界面 | 第97-98页 |
5.4.2 不同人种的渲染效果 | 第98-100页 |
5.4.3 颜色渗出的效果比较 | 第100-101页 |
5.4.4 性能测试 | 第101页 |
5.4.5 实时调整皮肤参数的视频演示 | 第101页 |
5.5 本章小结 | 第101-102页 |
第六章 总结与展望 | 第102-104页 |
6.1 本文工作回顾 | 第102-103页 |
6.2 未来工作展望 | 第103-104页 |
参考文献 | 第104-108页 |
附录 | 第108-109页 |
谢辞 | 第109-110页 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 | 第110页 |