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/ NetNews Usenet Archive 1992 #26 / NN_1992_26.iso / spool / comp / graphics / 11812 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1992-11-12  |  3.1 KB  |  71 lines
  1. Newsgroups: comp.graphics
  2. Path: sparky!uunet!stanford.edu!ames!data.nas.nasa.gov!wk207.nas.nasa.gov!uselton
  3. From: uselton@wk207.nas.nasa.gov (Samuel P. Uselton)
  4. Subject: Re: Is POV optically accurate ?
  5. References: <1992Nov12.133317.5833@genes.icgeb.trieste.it>
  6. Followup-To: comp.graphics
  7. Sender: Sam Uselton
  8. Organization: NAS, NASA Ames Research Center, Moffett Field, California
  9. Date: Thu, 12 Nov 92 18:13:51 GMT
  10. Message-ID: <1992Nov12.181351.23378@nas.nasa.gov>
  11. Lines: 58
  12.  
  13. In article <1992Nov12.133317.5833@genes.icgeb.trieste.it> oberto@genes.icgeb.trieste.it (Jacques Oberto) writes:
  14. >I am trying to reproduce one of Newton's experiments with POV.
  15. >Would a simulated white light beam hitting a glass prism with the 
  16. >right angle be scattered into a rainbow spectrum ? 
  17. >Are POV and other ray-tracers optically accurate in that respect ?
  18. >Has anybody tested the properties of 'raytraced' light other than
  19. >reflection and refraction ?
  20. >
  21. >Any comment appreciated !
  22. >
  23. >Jacques
  24. >
  25. >
  26. >-- 
  27. >Jacques Oberto  <oberto@genes.icgeb.trieste.it>
  28.  
  29. I don't know POV................BUT
  30.  
  31. If it is in the tradition of the standard ray tracers, it starts at
  32. the eye, shooting rays through pixels into a scene.  Essentially this
  33. is tracing ray paths in reverse.  Generally speaking, ray paths are
  34. reversible, so this is fine.  There are, however, difficulties.  When
  35. a ray hits an object, in addition to reflected and refracted rays,
  36. rays to the light sources must be generated to determine shadows,
  37. intensity of illumination, etc.  If one of these light source rays
  38. hits a refractive object, it may no longer be headed for the light
  39. source once the refraction is done.  
  40.  
  41. What one would LIKE to do is shoot the light source ray in a direction
  42. (there may be several correct choices) which will result in a ray
  43. pointed at the light AFTER the refraction.  Guessing what direction(s)
  44. this might be is HARD.  One solution is to shoot lots of illumination
  45. rays in various directions (especially from a surface that is not
  46. perfectly specular, use the BRDF as the distribution being randomly
  47. sampled => distribution ("distributed") ray tracing).  
  48.  
  49. Another solution is to do the ray tracing from the light, but then
  50. most of the rays won't get to the screen so the effort is wasted.
  51. There are various schemes in the literature for getting around the
  52. difficulties, but my guess is that they are not in most public domain
  53. code.
  54.  
  55. Another difficulty probably ignored in most PD code, is that in order
  56. to break out the spectrum, the refraction angle must be calculated on
  57. a wavelength dependent basis, generally with a single ray turning into
  58. several rays to properly sample the spectrum.
  59.  
  60. We (Redner, Lee & Uselton ++)have done an image of the experiment I
  61. believe you are describing.  It was accepted into the SIGGRAPH slide
  62. set and distributed last summer at the conference.  It does involve a
  63. forward ray tracing phase, and some stuff to remember these results in
  64. a way that can be used in a traditional backward ray tracer.  Harder
  65. than it looks.
  66.  
  67. Hope this helps.
  68.  
  69. Sam Uselton        uselton@nas.nasa.gov
  70. employed by CSC        working for NASA (Ames)     speaking for myself
  71.