GI – Global illumination
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Global Illumination (GI) ist eine Technik in der Computergrafik, die verwendet wird, um zu simulieren, wie Licht in einer Szene nicht nur direkt von einer Lichtquelle, sondern auch indirekt durch die Umgebung reflektiert wird. Ziel ist es, eine realistischere Beleuchtung zu erzeugen, indem auch die Lichtreflexionen auf Oberflächen berücksichtigt werden.
Wesentliche Konzepte von GI
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Direktes Licht: Dies ist Licht, das direkt von einer Lichtquelle (z. B. der Sonne, einer Lampe oder einer Glühbirne) auf ein Objekt fällt.
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Indirektes Licht: Licht, das von einer Oberfläche reflektiert wird und dann auf andere Oberflächen trifft. Zum Beispiel wird das Licht von der Sonne durch den Raum reflektiert, indem es von Wänden oder Böden abprallt und andere Objekte beleuchtet.
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Lichtstreuung (Bounces): In GI wird nicht nur berücksichtigt, dass Licht von einer Quelle direkt auf ein Objekt trifft, sondern auch, dass Licht von einer Oberfläche auf eine andere Oberfläche reflektiert werden kann. Dadurch entstehen realistischere Übergänge und Schatten.
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Realismus: GI trägt zur Verbesserung des Realismus in 3D-Bildern bei, indem es das Verhalten von Licht in der realen Welt besser nachahmt. Ohne GI sieht eine Szene oft „flach“ oder künstlich aus, weil nur direktes Licht berücksichtigt wird.
Anwendungsbereiche
Global Illumination wird vor allem in der Filmindustrie, in der Architekturvisualisierung und in High-End-Computergrafikanwendungen genutzt, wo hoher Realismus gefragt ist. In Echtzeit-Anwendungen wie Spielen wird eine vereinfachte Version von GI verwendet, um die Leistung zu optimieren, während ein akzeptables Maß an visuellem Realismus erhalten bleibt.
