刮痕珠光：衍射表面结构的波光学渲染
摘要：金属、玻璃和塑料物体表面常常有由制造和/或磨损引起的微观划痕。仔细观察这些划痕会发现，其彩色效果取决于观察和照明条件的复杂关系。这种现象的物理原理已经得到了很好的理解；它是由光的衍射引起的，衍射是光在光学波长级别的表面特征上的传播。现有的分析模型能够模拟空间未解析的微观结构，例如紧凑型光盘和类似材料的彩色效果。另一方面，由于需要进行高度复杂的波光学光传输模拟，我们发现对于空间分辨率划取无法得到令人满意的结果。在本文中，我们提出了一种基于非齐轴标量衍射理论的波光学着色模型来呈现这类效果。我们的模型将表面粗糙度表示为一系列线段。为了给表面上的一个点添加色彩，我们分别计算并以相干方式叠加对应划痕线段的衍射模式。这样可以自然地从局部闪烁的彩色效果过渡到表示大视距下多个反射叠加的平滑BRDF。我们证明，我们的模型能够重现真实世界例子上观察到的整体外观以及特征细节效果。
作者：Sebastian Werner, Zdravko Velinov, Wenzel Jakob, Matthias B. Hullin
论文ID：1705.06086
分类：Graphics
分类简称：cs.GR
提交时间：2017-05-18