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Hay tres tipos de interacción de partículas en media
:
absorción, emisión y dispersión. Estos tres tipos de actividad se
pueden dar en un único medio. Cada una de las tres especificaciones
requiere un color. Sólo se utilizan los componentes rojo, verde y
azul del color. Los valores de los identificadores filter y transmit
se ignoran. Por este motivo está permitido usar un valor flotante para
especificar la intensidad de color blanco. Por ejemplo las siguientes
dos líneas son correctas y producen el mismo resultado:
emission 0.75 emission rgb<0.75,0.75,0.75>
El identificador absorption
especifica el color de la
luz que es absorbido cuando se mira a través del medio. Por ejemplo absortion
rgb<0,1,0>
bloquea la luz verde y permite que la roja y la
azul pasen a través. Por lo tanto, un objeto blanco detrás del medio
se verá magenta.
El valor por defecto es rgb<0,0,0>
, lo que
significa que ninguna luz es absorbida -- toda la luz atraviesa el
medio normalmente.
El identificador emission
especifica un color de luz
emitido desde las partículas. Aunque decimos que "emiten" luz, esto
sólo significa que son visibles sin que ninguna iluminación les
alumbre. En realidad no emiten una luz que se proyectó sobre los
objetos cercanos. Es similar a un objeto con valores altos de ambient
.
El valor por defecto es <0,0,0>
que quiere decir
que no se emite luz alguna
La sintaxis de una sentencia scattering
(dispersión) es:
SCATTERING: scattering { Tipo, COLOR [ eccentricity Valor ] [ extinction Valor ] }
El primer valor en coma flotante especifica el tipo de dispersión.
Viene seguido por el color de la luz dispersada. El valor por defecto
si no se indica ninguna sentencia scattering
es rgb<0,0,0>
,
que significa que no hay dispersión.
El efecto de dispersión sólo es visible
cuando la luz ilumina el medio desde una fuente de luz. Esto es
parecido a quitar la reflexión difusa en un objeto (diffuse
).
Además de reflejar la luz, un medio con dispersión también absorbe la
luz como un medio con absorción (absorption
). El
equilibrio entre cuánta absorción se produce para una cantidad dada de
dispersión lo controla el identificador opcional extinction
con ayuda de un único valor en coma flotante. El valor por defecto de
1.0 ofrece un efecto de extinción que se ajusta a la dispersión.
Valores como extinction 0.25
ofrecen un 25% de la
cantidad normal. Utilizando extinction 0.0
lo desactiva
completamente. Cualquier cosa distinta del valor por defecto 1.0 es
contraria al modelo físico real, pero podemos conseguir una mayor
flexibilidad artística decreciendo el valor de extinción.
El valor entero Tipo
especifica uno de los
cinco tipos funciones diferentes de fase de dispersión, representando
los diferentes modelos: isotrópico, Mie (atmósfera oscura/con neblina),
Rayleigh, y Henyey-Greenstein.
El tipo 1, la dispersión isotrópica, es la forma más simple de dispersión debido a que es independiente de la dirección. La cantidad de luz dispersada por las partículas en la atmósfera no depende del ángulo formado entre la dirección de la vista y la luz que llega.
Los tipos 2 y 3 son las dispersiones Mie neblina y Mie oscura, las cuales se usan en partículas relativamente pequeñas, como minúsculas gotas de agua de niebla, partículas de nube, y partículas a causa de la polución ambiental. En este modelo la dispersión es direccional en extremo con dirección frontal, esto es, la cantidad de luz dispersada será máxima cuando la luz incidente sea anti-paralela a la dirección de la vista (la luz va directamente hacia el espectador). Será mínima cuando la luz incidente sea paralela a la dirección de la vista. Los modelos de atmósfera con neblina y oscura difieren en sus características de dispersión. El modelo oscuro es mucho más direccional que el modelo neblina.
El tipo 4, Rayleigh scattering, modela la dispersión para unas partículas extremadamente pequeñas, como moléculas en el aire. La cantidad de luz dispersada depende del ángulo de incidencia de la luz. Es la más alta cuando la luz incidente es paralela o anti-paralela a la dirección de la vista y la más baja cuando la luz incidente es perpendicular a la dirección de la vista. Se debería observar que el modelo Rayleigh utilizado en POV-Ray no tiene en cuenta la dependencia que tiene la dispersión de la longitud de onda.
El tipo 5 es el modelo de dispersión Henyey-Greenstein.
Está basado en una función analítica y puede ser usado para modelar
una gran variedad de tipos distintos de dispersión. La función modela
una elipse con una excentricidad e determinada. Esta excentricidad
viene especificada por el identificador opcional eccentricity
,
que sólo se usa para la dispersión de tipo cinco. El valor de
excentricidad cero por defecto define una dispersión isotrópica,
mientras que los valores positivos conducen la dispersión en sentido
contrario al de la luz. Los valores más altos de e (o los más bajos
en caso negativo) incrementan la propiedad direccional de la
dispersión.
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