İki yönlü yansıma dağılım fonksiyonları kullanılarak nesne aydınlatma tekniklerinin incelenmesi

Filmlerdeki özel efektler, oyunlar, sanal gerçeklik uygulamaları, iç ve dış mekân tasarımları ve daha birçok alanda gerçekliği yakalamak önemli bir etkendir. Bilgisayar grafiklerinde gerçekliği yakalamak için geliştirilmiş pek çok algoritma vardır. Işığın geliş yönü, yansıma yönü, yüzey üzerine düştüğü nokta, dalga boyu ve yüzeyin geçirgenliği gibi birçok parametre yüzeyler üzerindeki aydınlatmayı hesaplamak ve simüle etmek için hesaba katılan değerlerdir. Bunların yanı sıra maddelerin fiziksel özellikleri de yansımayı etkileyen faktörlerdendir. Örneğin bir ayna ile plastik bir top üzerindeki yansıma aynı değildir. İki Yönlü Yansıma Dağılım Fonksiyonları (Bidirectional Reflectance Distribution Functions- BRDFs) bu anlamda yüzeyin aydınlatılması ve ne kadar ışığın yansıtılması gerektiğini hesaplayan fonksiyonlardır. Konuyla ilgili ilk çalışmayı Alman matematikçi, fizikçi ve gökbilimci olan Johann Heinrich Lambert gerçekleştirmiş ancak geliştirilen model gerçeklikten o kadar uzak kalmaktadır ki (Lambert modeline örnek olarak sadece kil ve ay yüzeyi örnek verilebilir ancak verilen bu örnekler Lambert modelinde ki kadar mat değildir.) var olan hiçbir maddeyi temsil edememektedir. Bu amaçla gerçekliği elde etmek veya bir nebze dahi olsa gerçekliğe yaklaşmak için birçok yansıma modeli geliştirilmiştir. Bu tez çalışmasında geliştirilen birtakım İki Yönlü Yansıma Dağılım Fonksiyonları (Bidirectional Reflectance Distribution Functions- BRDFs) incelenmiş ve değerlendirmelerde bulunulmuştur. Anahtar Sözcükler: Bidirectional Reflectance Distribution Functions, Lighting in Computer Graphics, Lambert BRDF