Archive for the Computer graphics Category

    Unrelated Engine – Deferred Rendering and Antialiasing

    I tried to implement the explicit multisample antialiasing and I got good results, but it’s slow on a GeForce 9600GT. A scene of 110 fps became 45 fps with only four samples, just to point out the slow down. While I was jumping to the ceiling for the amazing image quality of a REAL antialiasing with deferred shading (not the fake crap called FXAA) I fell down to the floor after I seen the fps, what a shame.

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    Anyway, I decided to change from a deferred shading to a deferred lighting model just to implement a good trick in order to use the classic multisample (that in my card can do pretty well also with 16 samples!) reading from the light accumulation buffer in the final step and writing the geometry to the screen with the antialiasing enabled. The result is a little weird, but you can fix it by using that crap fxaa on the light accumulation buffer which is smoother than the other image components. For example, I can use: a mipmapping or anisotropic filtering to eliminate the texture map aliasing, a FXAA to eliminate the light accumulation buffer aliasing and finally a MSAA to eliminate the geometry aliasing.

    ps: I used the nanosuit model from this site: www.gfx-3d-model.com/2009/09/nanosuit-3d-model/

    TSREditor – Last screenshots

    TSREditor is a huge editor in the style of Blender3D  projected to create or edit the resources like textures, 3d models, sound and levels for games and other stuff.

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    In spite of the large amount of work needed to reach a decent version of this software, I decided that it will be free as a part of my Unrelated Framework. In this moment I’m far from a decent beta version to release, but I can show you two nice screenshots of the program at work.

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    Gli artisti della scultura digitale

    La computer grafica del passato ci ha abituati ad una visione abbastanza artefatta delle ambientazioni virtuali e degli effetti speciali cinematrografici, ai tempi in cui produzioni del calibro di Toy Story e Jurassic Park riuscivano a regalare un’emozione. Un personaggio creato in 3D al computer risultava agli occhi dello spettatore come plasticoso, finto, imperfetto, difficilmente credibile. Per non parlare degli artisti amatoriali, che con limitatissimi cad e programmi di disegno, pur impegnandosi al massimo, non potevano ottenere quel realismo che tanto cercavano, non nella qualità dell’immagine o nella definizione degli oggetti. Tuttavia in questi anni la computer grafica ha fatto dei passi da gigante, e non tanto grazie all’incrementata potenza dei sistemi di elaborazione (come falsamente si pensa) ma per l’effettivo miglioramento delle tecniche, come high dynamic range, radiosity, ma soprattutto un concetto completamente innovativo di modellazione tridimensionale noto a molti con il termine di scultura digitale.

    La scultura digitale da un taglio ai vecchi criteri di modellazione dei cad del passato per comprendere che la modellazione di un oggetto dettagliato, composto necessariamente da migliaia, se non milioni di vertici, è più conveniente farla non andando ogni volta a modificare i singoli poligoni ma agendo sulla superficie dell’oggetto come in un programma di paint, potendo cosi modellare nuove forme in modo dinamico, modificare la profondità, scavare, levigare, scolpire, estrudere e smussare come farebbe uno scultore. Inoltre, dato che la maggior parte degli esseri viventi sono simmetrici, con la scultura digitale è possibile rendere simmetriche le proprie modifiche, così da poter costruire facilmente un volto o un corpo umano partendo da una sfera e senza eccessive tribolazioni. Il software più famoso e usato per la scultura digitale è ZBrush.

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    High Dynamic Range

    Le tradizionali immagini digitali memorizzano l’informazione sul colore per come esso viene riprodotto sullo schermo, utilizzando massimo 256 valori (8-bit) di luminosità per ciascun canale. Anche se questa tecnica è la più diffusa per la visualizzazione di un’immagine, si rivela un disastro per quanto riguarda le precedenti fasi di acquisizione ed elaborazione digitale. Una giornata soleggiata può avere fino a 100.000 toni di luminosità ed una normale fotocamera digitale riduce questa gamma a 256 con una conseguente perdità di informazione e problemi di sovra o sotto esposizione dell’immagine.

    Se si scatta una foto sovraesposta le parti bianche vengono totalmente perse in quanto non contengono alcuna informazione (viene proprio eliminata in fase di acquisizione). Fortunatamente le odierne esigenze in campo di fotografia digitale hanno portato alla luce un nuovo modello di memorizzazione chiamato High Dynamic Range (noto come hdr). Questa nuova tecnica consiste nell’assegnare all’energia di ogni raggio luminoso un valore in floating point con un’ampia gamma dinamica secondo le unità di misura della fotometria. Per fare un esempio, al sole vengono assegnati valori di luminosità almeno un milione di volte più grandi rispetto a quelli di un televisore acceso. In quest modo l’hdr risolve tutti i problemi legati al cattivo contrasto ed errata esposizione della maggior parte delle fotografie digitali, in quanto è possibile tramite programmi di fotoritocco decidere la giusta esposizione ed ottenere sempre il risultato qualitativamente migliore, perchè le zone visivamente troppo chiare o troppo scure non perdono mai parte del loro contenuto informativo.

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