Những ảnh hưởng nào tôi cần phải tính đến cho mống mắt?


10

Mống mắt (vòng đầy màu sắc bao quanh con ngươi của mắt) được bao phủ trong một lớp nước, và dường như có các yếu tố mờ đục được nhúng trong các yếu tố trong suốt và mờ. Tôi cần tạo hiệu ứng gì để mô hình hóa để mống mắt xuất hiện cận cảnh thực tế (mống mắt chiếm hơn 20% diện tích hình ảnh)?

Là tán xạ bề mặt phụ là cần thiết hoặc là đủ minh bạch? Có nhất thiết phải tính đến ánh sáng từ bên trong mắt đi vào con ngươi hay mặt sau của mống mắt có thể được coi là hoàn toàn mờ đục không? Có những hiệu ứng khác mà tôi chưa xem xét?

Tôi đang tìm cách tạo ra các hình ảnh tĩnh ngoại tuyến - cách tiếp cận không cần phải hoạt động trong thời gian thực.

Cho đến nay tôi đã thử che mắt trong một màng mỏng trong suốt để mô phỏng một lớp nước và coi mống mắt là một phần của quả bóng trong suốt với các sợi được sắp xếp theo chiều ngang trong suốt, bù lại khi chúng được xếp trước ra sau. Để ngăn chặn các hiệu ứng không mong muốn từ ánh sáng xuyên qua, tôi đã hỗ trợ mống mắt bằng một phần hình cầu màu đen mờ. Điều này dường như vẫn mang lại một đôi mắt trông hơi giả tạo (vô cơ) và bị ngắt kết nối.

Tôi đang cố gắng để làm cho công việc này với các nguyên thủy hình học như hình cầu, hình nón và hình trụ, nhưng tôi mở ra một cách tiếp cận bằng cách sử dụng lưới tam giác nếu điều đó mở ra những khả năng mới.


3
Tán xạ dưới bề mặt chắc chắn sẽ rất quan trọng trong một cận cảnh như vậy. Bạn có thể nhìn vào công việc của Jorge Jimenez để tìm cảm hứng; xem các cuộc nói chuyện của anh ấy tại SIGGRAPH 2012GDC 2013 . Công việc của anh ấy là thời gian thực nhưng tôi chắc chắn một số ý tưởng có thể được điều chỉnh.
Nathan Reed

Câu trả lời:


12

Đối với một Iris thực tế, bạn cần:

  1. Hình học : Các mống mắt rất khác nhau đối với những người khác nhau và ngoại hình của chúng thay đổi mạnh mẽ tùy thuộc vào việc đồng tử có bị giãn ra (cơ thắt được thư giãn) hay không. Bạn sẽ không nhận được bất cứ nơi nào với chỉ nguyên thủy. Toàn bộ cấu trúc giống như một miếng vải nhăn nheo dày đặc lơ lửng trong nước. Nếp nhăn xuất hiện và biến mất khi nó di chuyển. Sử dụng một phần mềm điêu khắc và một cuốn sách giáo khoa giải phẫu.

  2. Vật liệu : Hầu như không có đặc điểm nào trên mống mắt vì nó lơ lửng trong nước (về cơ bản) có chỉ số khúc xạ tương tự như mô. Tôi không biết các giá trị độ nhám vì tôi chưa bao giờ thấy Iris khô. Với mô hình đầu cơ GGX , độ nhám 0,4 trông ổn. Mống mắt màu nâu dường như thô hơn, gần giống như cát rất mịn. Một mô hình tô bóng sử dụng độ nhám trong thành phần khuếch tán sẽ tốt.

  3. Hoạ tiết : Trong khi một số có nhiều màu sắc, phần lớn các mống mắt trên thế giới có màu nâu. Bạn không cần quá nhiều biến thể bên trong kết cấu, nó có thể khá đồng đều. Làm cho nó tương đối bão hòa và đừng cố gợi ý hình học bên trong kết cấu bằng cách vẽ các vùng tối cho bóng tối hoặc tắc. Có một bản đồ bình thường. Nếu mắt là hoạt hình, bạn cần pha trộn giữa ít nhất hai bản đồ bình thường cho con ngươi giãn và không bị giãn. Tôi không nghĩ rằng bạn cần một bản đồ gồ ghề, nhưng đặc biệt đối với mống mắt màu xanh có thể giúp ích.

  4. Khúc xạ và phản xạ tại giác mạc: giác mạc (lớp chất lỏng phủ nó) hoạt động như một thấu kính. Điều này làm biến dạng hình ảnh của mống mắt mà camera nhìn thấy. Không có cái này, nó sẽ không giống thật, nhất là khi nhìn vào mắt từ bên cạnh. Điều khác thường về mắt là, từ quan điểm đồ họa, vật thể ở bên trongỐng kính. Vì vậy, không có phương trình ống kính mỏng sẽ đến để giải cứu bạn. Bạn phải khúc xạ ánh sáng một lần, tại giao diện giữa lớp xé và không khí. Các giao diện khác (lớp xé ra bên ngoài giác mạc, lớp và màng bên trong giác mạc, bên trong giác mạc đến dịch buồng) không liên quan vì các chỉ số khúc xạ đều rất giống nhau hoặc cấu trúc rất mỏng. Cấu trúc quang học quan trọng duy nhất khác là ống kính, phía sau mống mắt và có thể bỏ qua. Hình dạng của giác mạc rất quan trọng, vì nó sẽ làm biến dạng mọi thứ. Những người bị biến dạng giác mạc như keratoconus có đôi mắt trông kỳ lạ. Ngoài ra toàn bộ cảnh phải phản ánh trên giác mạc / chất lỏng. Chúng tôi hy vọng sẽ thấy sự phản chiếu của các nguồn ánh sáng trên mống mắt / đồng tử.

  5. Chiếc limbus : Nhìn thẳng vào mắt, có một vòng màu xám xung quanh Iris. Đây là phần mà giác mạc hợp nhất vào màng cứng ("màu trắng" của mắt), chuyển từ trong suốt sang không trong suốt. Đằng sau limbus, về mặt giải phẫu, là góc iridocorneal, nơi mống mắt gặp phần còn lại của mắt. Khu vực này là không thể nhìn thấy do khúc xạ được đề cập ở trên, nó thực sự là một nơi chưa bao giờ nhìn thấy bất kỳ ánh sáng. Ánh sáng phát ra từ đó trải nghiệm toàn bộ khúc xạ bên trong giao diện của giác mạc, bạn không thể nhìn vào nó từ bên ngoài. Do đó, nó trông rất kỳ lạ khi có thể nhìn thấy sự chuyển đổi từ mống mắt sang phần còn lại của mắt. Bạn cần cả khúc xạ và chuyển dần từ giác mạc sang màng cứng để thực hiện chuyển đổi này ngay.

  6. Tán xạ dưới bề mặt : Bạn có thể thoát khỏi mà không có mống mắt vì sẽ không bao giờ có ánh sáng phát ra từ phía sau, đặc biệt là với mống mắt màu nâu (sắc tố nặng hơn -> suy giảm nhiều hơn trong quá trình tán xạ). Đối với một số hướng ánh sáng, nó sẽ làm cho một sự khác biệt mặc dù. Và bạn cần nó trên da xung quanh và sclera nào. Nhưng nó không phải là hiệu ứng quan trọng nhất.

  7. Tắc nghẽn môi trường xung quanh : Bạn cần SSAO (hoặc GI ) tốt để làm cho cấu trúc tốt trở nên nổi bật. Hầu như không có đặc điểm, vì vậy bạn cần các tín hiệu thị giác khác cho hình học. Chọn một phương pháp sử dụng thông thường của bạn từ bản đồ bình thường. HBAO sẽ hoạt động tốt. Để kết xuất ngoại tuyến, GI sẽ được thực hiện bởi trình kết xuất bạn chọn.

  8. Ánh sáng : Sử dụng một số phương pháp dựa trên vật lý không cần phải nói. Ánh sáng dựa trên hình ảnh, đặc biệt là cho sự phản chiếu giác mạc. Dưới một số góc độ nhất định, khúc xạ ánh sáng ở giác mạc cũng có thể trở nên phù hợp (chỉ đối với đèn phân tích). Hậu xử lý (nở hoa), đặc biệt đối với phản xạ giác mạc.

Ánh sáng tán xạ từ võng mạc, mặc dù có thể nhìn thấy qua mống mắt trong điều kiện quan sát rất khắc nghiệt trong một số kiểm tra y tế, hoàn toàn không liên quan cho các mục đích thông thường. Về cơ bản, sơn võng mạc màu đen. Nếu bạn muốn đi xa như vậy, bạn có thể thêm một chút màu đỏ cam vào màu võng mạc bất cứ khi nào ánh sáng mạnh đến từ một hướng rất giống với máy ảnh và đồng tử bị giãn ra (như đèn flash từ máy ảnh). Nhưng nó vẫn sẽ không đủ mạnh để tỏa sáng qua mống mắt. Màu đen là một xấp xỉ ổn.

Danh sách đó có vẻ lớn, nhưng bạn đã yêu cầu chứng sợ ánh sáng;) Nó sẽ vẫn tốt nếu bạn chỉ thực hiện một nửa dễ dàng và giả mạo phần còn lại.

(Nguồn: Tôi làm lập trình đồ họa cho các mô phỏng y tế với trọng tâm là mắt người)

Vật chất:


3
Sẽ rất thú vị khi xem một số kết quả của công thức chi tiết của bạn nếu có bất kỳ bạn có thể chia sẻ.
Rotem

Không phải lúc này, xin lỗi: /
cupe
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.