Diseño y realización de efectos virtuales de iluminación escénica

Una plataforma de sistema de diseño virtual madura y completa es una herramienta de diseño muy profesional y práctica y un asistente de mano derecha para diseñadores de iluminación, directores de espectáculos, operadores de control de iluminación, enseñanza de arte de iluminación y demostraciones de efectos de iluminación.La conveniente función interactiva en tiempo real hace que el sistema sea más operativo y en tiempo real.El sistema proporciona un entorno operativo interactivo en tiempo real para satisfacer las necesidades de los usuarios.

1. Arquitectura del sistema

Arquitectura lógica

Ya sea un juego o una realidad virtual, para expresar su fidelidad, la escena virtual es en su mayoría compleja, por lo que la creación de la escena virtual se genera principalmente mediante herramientas de modelado 3D, y luego la escena se renderiza y se genera en tiempo real. .3DMAX proporciona archivos de escena básicos para el diseño de iluminación escénica, los analiza a través de la interfaz DOM (Document Object Model), importa recursos y organiza escenas.Entrada final a OGRO

El sistema rinde.

Los modelos de iluminación son variados y sus efectos deben implementarse por separado en la escena.Al mismo tiempo, los usuarios también deberían poder realizar varias operaciones a través de la interfaz de usuario.El sistema requiere una alta complejidad operativa, una gran cantidad de cómputo y una fuerte escalabilidad.Es necesario diseñar y establecer una arquitectura de implementación general con alta eficiencia informática y de procesamiento de datos, escalabilidad sólida y cohesión sólida de los módulos funcionales (como se muestra en la Figura 1).El sistema se divide en capa de recursos, capa de interfaz y capa de representación.

Capa de recursos: exportada por el complemento 3DMAX + Ofusion para generar archivos de recursos requeridos por la organización de la escena, materiales, entidades, texturas y otros sistemas.

Capa de interfaz: responsable de importar estos archivos de recursos a la escena.

Capa de representación: realice la representación de escenas y luces del escenario, gestión de recursos del sistema, respuesta en tiempo real a la interacción del usuario, etc.

2.Investigación sobre tecnologías clave para la implementación del sistema

Simulación de efectos de iluminación.

La iluminación es un factor clave para los efectos de escenario, y también es la tecnología central de este sistema de diseño.El motor de renderizado proporciona varias luces de uso común, como luces puntuales, luces direccionales y focos.Pero para la simulación de efectos de iluminación de escenario realistas, estos no son suficientes.Para algunos efectos de iluminación de escenarios especiales, como luz de volumen, etc., debe realizarse a través de la tecnología de tubería de representación programable (shader).Hay dos sombreadores, uno es de nivel de vértice, llamado sombreador de vértice (OpenGL llamado programa ve spit), que reemplaza la parte de transformación e iluminación de la canalización de representación fija, y los programadores pueden controlar la transformación de vértice, la iluminación, etc. por sí mismos.La unidad que procesa los sombreadores de vértices en el hardware se llama procesadores de sombreadores de vértices (unidad de procesamiento de vértices).Uno es a nivel de píxel, llamado sombreador de píxeles (llamado programa de fragmentos en OpenGL), que reemplaza la parte de rasterización en la canalización de representación fija, y el programador puede controlar el color del píxel y el muestreo de textura por sí mismo.La unidad que procesa los sombreadores de píxeles en el hardware se llama procesadores de sombreadores de píxeles (unidad de procesamiento de píxeles)

Resumir:

El diseño de iluminación escénica se ha convertido en un tema importante para los diseñadores de iluminación.A menudo tienen que hacer frente a problemas tan costosos, de alto consumo de energía y que consumen mucho tiempo.Con el vigoroso desarrollo de la industria de la información, el campo de la iluminación escénica profesional también ha entrado en una era digital integral.El sistema utiliza el motor de teñido 0-GRE para establecer un escenario virtual y presenta el diseño y el ajuste de la iluminación del escenario en tiempo real.A continuación, el sistema debe enriquecer aún más el modelo de iluminación del escenario, que puede simular una variedad de luces, como: luz suave , , , , luz de seguimiento etc. La interfaz de usuario también debe optimizarse aún más para mejorar la facilidad de uso.

Para obtener más información, siga a VanGaa.