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Pov-RayのIBL

今週末は少しロボットから離れて3D-CGで遊ぶ.

もやねお気に入りのレンダラー[Pov-Ray]のβ版Ver3.7で,HDR画像を使ったレンダリング技術がサポートされたことを知り,今更ながらテストを開始した.
この技術はIBL(イメージ・ベースト・ライティング)と呼ばれる手法で,従来のラジオシティによる間接照明と合わせて使うとすばらしい品質のCG画像が得られる.


ラジオシティのみ





ラジオシティ+HDR画像によるイメージベーストライティング



 上記の画像で,IBLを使うとハイライト部がリアルにレンダリングされていることが分かる.
HDR画像というのは輝度情報が8bitから32bitに拡張された画像のこと.
背景を下図のように球状の鏡面に向かってHDRカメラを使って撮影し,CG内の天球光源として利用することで,ターゲットを実際に撮影された環境光の中に置いた状態でレンダリングできる.

HDR画像の例:


 従来このような大域光線によるレンダリングは膨大な計算時間を要していたが,昨今ではCPUパワー増大の恩恵を受けて十分実用時間内に高品位の画像が生成できるようになっている.
Pov-RayのVer3.7以降ではレンダリング処理がマルチコアCPUにも対応し,自分のデスクトップで使っているCPU(Intel Core-i7 860 2.8GHz×4core)でも抜群の処理速度を出してくれるおかげで,静止画だけでなく動画生成も可能になってきた.

なお,ここで紹介したPovシーンファイルは以下のサイトを元にしている.
http://www.f-lohmueller.de/index.htm
http://www.f-lohmueller.de/pov_tut/backgrnd/p_sky10.htm

過去のPov-Ray関連
たまっころ
はじめてのPov
Open-GLとのマージ
歩行シミュレータへの応用
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足先センサ部分の試作

GWに入り活動を再開.
材料を揃えXウォーカーの作製を始める.まずは足先から.
足先にはバネで支持された10mmほど上下するスライダが付いている.
これは着地を検知して衝撃を和らげるためのもので,可動する丸い円盤状の部品の裏側に反射板が付いていて,その位置をフォトリフレクタの反射強度で読み取るしくみである.


反射板には100円ショップで売っているメタリック調のシールを利用.
基本的に反射率が高いほど出力電圧のダイナミックレンジが広がる傾向があったため,いろいろ試してみて最終的には金色の丸いシールに決定した.


オシロで波形を取ってみるとこんな感じである.



このセンサの最大応答速度は30kHz程度.フォトダイオードではなくフォトトランジスタタイプにしては健闘している値.
A/D入力の周波数が10kHzとすると,足先の最高速度800mm/sec時にも0.08mm単位での検出が可能だ.
プロフィール

もやね

Author:もやね
長野県在住の会社員(メカニカル・エンジニア).
ロボットは完全な趣味としてやってます.
E-mail:
mo_ya_ne[a]yahoo.co.jp
[a]⇒@

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