الشبكة العربية لمطوري الألعاب

خبير مدير همام البهنسي مشاركة 1

عذراً على استكمال النقاش في موضوع جديد ولكن هذا الموضوع يستحق أن نفرد له مشاركة مستقلة...

تبدأ قصة الـ sub-surface scattering كظاهرة فيزيائية لتوصيف التصرف المعقد للضوء مع المواد، ففي الواقع عند وصول شعاع الضوء للسطح لا ينعكس بشكل كامل ومثالي كما تصفه معظم خوارزميات التظليل الكلاسيكية ولكن في الحقيقة هناك جزء من هذا الضوء يخترق المادة بعمق معين ثم يتشتت باتجاهات مختلفة ضمن المادة ليخرج أخيراً من نقط عديدة غير نقطة الدخول (1). هذه الميكانيكية بشكل عام هي ما يطلق عليها بالـ subsurface scattering أو اختصاراً (SSS).



هذه الظاهرة تختلف من مادة لأخرى وذلك حسب تركيب ذراتها، توزعها وتشكلها، ولكنها أكثر ما تكون واضحة في المواد الشبه شافة مثل الجلد البشري.

حديثاً، ظهرت الكثير من الأبحاث لمحاكاة هذه الظاهرة في رسوميات الكمبيوتر، حيث بدأت بتوظيف عدد من الخوارازميات لمحاكتها بشكل فيزيائي دقيق مثل مونت كارلو (2) وغيرها. ولكنها أثبتت مباشرة بطئ شديد في الأداء مما أدى إلى البحث عن طرق بديلة للوصول لنتيجة قريبة وبأداء مقبول. وبالفعل كانت هناك عدد من الطرق الفعالة لمماثلة هذا التأثير بأداء عالي جداً يصل لمرحلة تطبيقة في محركات الرندر الفورية.

النتيجة بالطبع من كل هذا الجهد المبذول هو الحصول على رندر أكثر واقعية للمواد المختلفة ولا سيما جلد الإنسان الذي حالياً يعتبر من أكثر المواد تطبيقاً لهذا المفهوم في رسوميات الكمبيوتر.

أعتذر عن الإطالة وأتمنى أن أكون تمكنت من إيضاح الفكرة ولو بشكل عام.

-----------
(1) هذا الشرح غير دقيق 100% لأنه يتجاهل الكثير من التفاصيل مثل تأثير التضاريس الميكروية للسطح الخارجي والطبقات الداخلية وغيرها... ولكن في النهاية هذه التفاصيل لا تؤثر كثيراً على الفكرة الأساسية للظاهرة وإنما هي فقط ضرورية عند الدراسة الفزيائية الدقيقة.

(2) للدقة العلمية: فعلياً لا يتم استخدام مونت كارلو (Monte Carlo) بشكلها الأساسي المعروف وإنما يتم الاعتماد على خوارزمية حديثة شبيهة بمونت كارلو (Quasi-Monte Carlo).

http://www.twitter.com/homambahnassi
Co-founder @INFramez - Enterprise TecArt @EpicGames

خبير  أحمد عزالدين مشاركة 2

السلام عليكم
 
استاذ همام جزاك الله خيرا
وصلت الفكرة والحمد لله

أحمد عزالدين
طالب دراسات عليا
جامعة كالجري