رندرینگ دامنه دینامیک بالا

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
مقایسه رندر دیافراگم ثابت (چپ) با رندر HDR (راست) در بازی ویدئویی نیمه‌عمر ۲: ساحل گم‌شده

رندرینگ دامنه دینامیک بالا (به انگلیسی: High-dynamic-range rendering) (HDRR یا HDR rendering) که به نورپردازی دامنه دینامیکی بالا (به انگلیسی: high-dynamic-range lighting) نیز شناخته می‌شود، یک ویژگی است که رندرینگ صحنه‌های گرافیکی رایانه‌ای را با استفاده از محاسبات روشنایی در دامنه دینامیکی بالا (HDR) ارائه می‌دهد. این ویژگی اجازه می‌دهد تا جزئیاتی که ممکن است بخاطر محدود شدن نسبت کنتراست از بین بروند، حفظ کند. بازی‌های ویدئویی و فیلم‌های رایانه ای و جلوه‌های ویژه از این مزیت بهره‌مند می‌شوند چون این ویژگی نسبت به مدل‌های نورپردازی ساده‌تر، می‌تواند صحنه‌های واقع گرایانه تری را ایجاد می‌کند.

شرکت پردازنده گرافیک انویدیا انگیزه HDR را در سه نکته خلاصه می‌کند: چیزهای روشنی که می‌تواند واقعاً روشن باشد، چیزهای تاریکی که می‌تواند واقعاً تاریک باند و جزئیاتی که در هر دو قابل مشاهده است.[۱]

در حال حاضر ویژگی HDRR در بازی‌ها بسیار رایج است. همچنین این ویژیگی در سیستم‌های پلی‌استیشن ۲، گیم‌کیوب، اکس‌باکس و آمیگا شبیه‌سازی شده‌است.

تاریخچه

استفاده از تصویربرداری دامنه دینامیک بالا (HDRI) در گرافیک رایانه ای توسط Greg Ward در سال ۱۹۸۵ با نرم‌افزار Radiance منبع باز و شبیه‌سازی روشنایی، ارائه شد. HDRI بخاطر محدودیت در قدرت محاسباتی، ذخیره‌سازی و روش‌های ضبط کردن، بیش از یک دهه دیده نشد.[۲][۳]

در سال ۱۹۹۰، ناکامه و همکاران یک مدل نورپردازی را برای شبیه‌سازهای رانندگی ارائه کردند که نیاز به رندرینگ دامنه دینامیک بالا را در شبیه‌سازی‌های واقعی نشان می‌داد.[۴]

در سال ۱۹۹۵، Greg Spencer جلوه‌های تابش خیره کننده فیزیکی را برای تصاویر دیجیتالی در SIGGRAPH ارائه داد.[۵]

در سال ۱۹۹۷، پل دبوک نقشه‌های تابش با دامنه دینامیکی بالا در عکس‌ها را ارائه داد.[۶][۷]

از آن زمان، HDRI و HDRL (نور مبتنی بر تصویر با دامنه پویا) در بسیاری از موارد در صحنه‌های سه بعدی مورد استفاده قرار می‌گیرد که در آن قرار دادن یک شی object سه بعدی در یک محیط واقعی، به داده‌های نورپردازی نیاز دارد تا روشنایی واقع بینانه ارائه دهد.

در بازی‌های ویدئویی، عنوان Riven: The Sequel to Myst در سال ۱۹۹۷ از سایه بان پردازش HDRI به‌طور مستقیم استفاده کرد.[۸] پس از ای۳ سال ۲۰۰۳، شرکت ولو یک فیلم نمایشی از موتور سورس خود ارائه داد که در این نمایش، یک منظره شهری دارای دامنه دینامیکی بالا است.[۹] این اصطلاح تا ای۳ ۲۰۰۴ دوباره مورد استفاده قرار نگرفت، ولی وقتی که اپیک گیمز موتور آنریل انجین ۳ را به نمایش گذاشت و ولو بازی نیمه‌عمر ۲: ساحل گم‌شده را معرفی کرد، این اصطلاح دوباره بر سر زبان‌ها افتاد

موتورهای بازی پشتیبانی کننده از HDR

جستارهای وابسته

منابع

  1. Simon Green and Cem Cebenoyan (2004). "High Dynamic Range Rendering (on the GeForce 6800)" (PDF). GeForce 6 Series. nVidia. p. 3.
  2. Reinhard, Erik; Greg Ward; Sumanta Pattanaik; Paul Debevec (August 2005). High Dynamic Range Imaging: Acquisition, Display, and Image-Based Lighting. Westport, Connecticut: Morgan Kaufmann. ISBN 978-0-12-585263-0.
  3. Greg Ward. "High Dynamic Range Imaging" (PDF). anywhere.com. Retrieved 18 August 2009.
  4. Eihachiro Nakamae; Kazufumi Kaneda; Takashi Okamoto; Tomoyuki Nishita (1990). A lighting model aiming at drive simulators. SIGGRAPH. p. 395. doi:10.1145/97879.97922. ISBN 978-0-201-50933-5. S2CID 11880939.
  5. Greg Spencer; Peter Shirley; Kurt Zimmerman; Donald P. Greenberg (1995). Physically-based glare effects for digital images. SIGGRAPH. p. 325. CiteSeerX 10.1.1.41.1625. doi:10.1145/218380.218466. ISBN 978-0-89791-701-8. S2CID 17643910.
  6. Paul E. Debevec and Jitendra Malik (1997). "Recovering high dynamic range radiance maps from photographs". SIGGRAPH.
  7. Paul E. Debevec (1998). "Rendering synthetic objects into real scenes: bridging traditional and image-based graphics with global illumination and high dynamic range photography". SIGGRAPH.
  8. Forcade, Tim (February 1998). "Unraveling Riven". Computer Graphics World.
  9. Valve (2003). "Half-Life 2: Source DirectX 9.0 Effects Trailer (2003)". YouTube.
  10. "Rendering – Features – Unreal Technology". Epic Games. 2006. Archived from the original on 2011-03-07. Retrieved 2011-03-15.
  11. "SOURCE – RENDERING SYSTEM". Valve. 2007. Archived from the original on 2011-03-23. Retrieved 2011-03-15.
  12. "The Amazing Technology of The Witcher 3". PC-Gamer. 2015. Retrieved 2016-05-08.
  13. "FarCry 1.3: Crytek's Last Play Brings HDR and 3Dc for the First Time". X-bit Labs. 2004. Archived from the original on 2008-07-24. Retrieved 2011-03-15.
  14. "CryEngine 2 – Overview". CryTek. 2011. Retrieved 2011-03-15.
  15. Pereira, Chris (December 3, 2016). "Kojima Partnering With Killzone, Horizon Dev Guerrilla for Death Stranding". GameSpot. CBS Interactive. Archived from the original on December 4, 2019. Retrieved December 3, 2016.
  16. "Unigine Engine – Unigine (advanced 3D engine for multi-platform games and virtual reality systems)". Unigine Corp. 2011. Retrieved 2011-03-15.
  17. "Archived copy". Archived from the original on 2015-07-04. Retrieved 2015-07-03.
  18. "MIT Licensed Open Source version of Torque 3D from GarageGames: GarageGames/Torque3D". 2019-08-22.

پیوند به بیرون