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きのこつなかわ
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1 Lucy Model c Stanford Computer Graphcis Laboratory lucille ( version 0.2 : ) Syoyo Fujita syoyo@users.sourceforge.net

2 1 1 2 lucille? RenderMan RenderMan(RIB)? RenderMan (QMC) RIB i

3 lsh sl2c rockenfield silvestri RIB lucille ii

4 1 1

レンダリング研究者やレンダラ書きに最新のレンダリング研究の情報を与えることですその一方で一般的なグローバルイルミネーションレンダラとしても使えることも目指しています (a) (b) 図 2.

5 第2章 lucille とは? lucille (ルシール) はグローバルイルミネーション (大域照明) アルゴリズムを実装したレンダラです lucille の開発の一番の目的は各種グローバルイルミネーションアルゴリズムの実装を通して (自分を含め) レンダリング研究者やレンダラ書きに最新のレンダリング研究の情報を与えることですその一方で一般的なグローバルイルミネーションレンダラとしても使えることも目指しています (a) (b) 図 2.1: (a) グローバルイルミネーションなし (b) グローバルイルミネーションありシーンモデル (Sponza Atrium) の著作権は Marco Davoic 氏に帰属しますグローバルイルミネーションとは光の伝播のシミュレーションを現実世界の物理学の法則になるべく基づいてレンダリング処理を行なう手法です図 2.1 にグローバルイルミネーションを用いてレンダリングした画像と用いないでレンダリングした画像を示しますグローバルイルミネーションを考慮することにより直接に光の当たらない建物の隅のほうにも反射した光が行き届いてより写実的な画像となっているのが見て取れます 2.1 特徴 lucille の特徴は以下の通りですグローバルイルミネーションメトロポリス光輸送 2

6 LUCILLE? RenderMan RIB (13 ) RenderMan C HDRI HDRI.hdr, OpenEXR MPI Mac OS X Linux Windows 2000/XP SIMD (2.5 ) Intel SSE PowerPC AltiVec C lucille Windows Mac OS X lucille 3

7 LUCILLE? lsh(lucille shell) librib sl2c(renderman Shader Language to lucille C Shader translator) RenderMan lucille C rockenfield.hdr silvestri lsh python GUI silvestri python ( wxpython ( lucille C gcc gcc 3.2 (3.2 SSE, AltiVec ) Mac OS X lucille $./configure $ make (AltiVec ) $./configure --disable-debug --enable-altivec $ make linux(x86) lucille $./configure $ make (SSE ) $./configure --disable-debug --enable-sse $ make lucille 4

8 LUCILLE? Windows cygwin lucille $./configure $ make (SSE ) $./configure --disable-debug --enable-sse $ make 2.3 ( ) lucille --enable-altivec AltiVec(Velocity Engine) PowerPC G4, G5 CPU AltiVec PowerPC G4 CPU --enable-sse SSE(Intel SIMD ) Pentium III CPU SSE Pentium III CPU --enable-debug ( ) --enable-thread Mac OS X Linux pthread Windows Win32API CPU Pentium4 gcc pthread SSE ( ) --with-openexr ILM OpenEXR HDR OpenEXR OpenEXR --with-mpi MPI (linux lucille 5

9 LUCILLE? ) MPI(Message Passing Interface) lucille 6

10 3 3.1 RIB tut1.rib ##RenderMan RIB-Structure 1.0 version 3.03 WorldBegin Surface "constant" Polygon "P" [ ] WorldEnd RIB lsh tut1.rib $ lsh $ lsh tut1.rb untitled.hdr untitled.hdr lucille.hdr rockenfield $ rockenfield untitled.hdr lucille RIB(RenderMan Interface Bytestream) lucille RenderMan(RIB) RenderMan lucille 3.2 RenderMan... ( ) 1 RenderMan 1 RIB 7

11 3.3. RENDERMAN 3. RIB tut2.rib ##RenderMan RIB-Structure 1.0 version 3.03 Perspective 90.0 Translate Rotate WorldBegin Surface "constant" Color [ ] Polygon "P" [ ] WorldEn $ lsh tut2.rib RIB 1 Perspective 90.0 Perspective 90.0 [0, 180] Translate Translate x, y,z (0,0,1) RenderMan ( z ) 1 (0,0, 1) ( z ) Translate 3.3 RenderMan RenderMan(RIB)? RenderMan(RIB) Pixar 2 RenderMan (Photo- Realistic RenderMan, prman) MenralRay lucille 8

12 3.3. RENDERMAN 3. RIB Photo-Realistic RenderMan RenderMan RenderMan ( ) RenderMan RenderMan Advanced RenderMan ( ) Advanced RenderMan RenderMan RenderMan Web RenderMan Web The RenderMan Companion RenderMan CG C RenderMan Web RenderMan c Repository RenderMan Web The RenderMan Academy RenderMan lucille 9

13 Display Display name type mode (parameterlist) name type lsh -info "file" name lucille.hdr.hdr mode lucille "rgb" parameterlist type aa 1.hdr image.hdr Display "image.hdr" "hdr" "rgb" 2 ( OpenEXR ) Display "image.exr" "file" "rgb" Format Format xresolution yresolution pixelaspectratio xresolution

14 yresolution 1 1 pixelaspectratio lucille 1 aa 512 x 512 Format RIB (RIB ) lucille RenderMan lucille ( ) lucille AttributeBegin # 1 AreaLightSource "arealight" 1 "lightcolor" [ ] # Polygon "P" [ ] AttributeEnd Polygon AttributeBegin/AttributeEnd Attribute- Begin/AttributeEnd AreaLightSource Polygon lucille 1 AreaLightSource lightcolor lucille RGB [0.0,1.0] 1 prman 11 lucille prman lucille 11

15 $ Option "photonmap" "nphotons" [N] N N $ Option "photonmap" "max\_gather\_radius" [N] N N $ Option "photonmap" "max\_gather\_photons" [N] N max gather radius max gather photons max gather radius $ Option "raytrace" "finalgather\_rays" [N] ( ) N 50 N (QMC) lucille 12

16 5 RIB 5.1 lucille RenderMan ( ) C lucille C C DLL DLL (Mental Ray ) C C RenderMan RenderMan lucille RenderMan lucille C ( sl2c ) RenderMan RenderMan C C C C OS DLL C ( gcc, mingw ) 13

17 lucille RenderMan (RSL) 1. RSL 2. C sl2c RSL C 3. C (gcc, Visual C++ ) C DLL 4. DLL 5. DLL 5.2 RIB RIB RIB ( ) RIB lucille RIB ( RenderMan Interface ) lucille Radiance(.hdr) OpenEXR(.exr) jpeg lucille jpeg lucille 14

18 texturemapping.sl surface texturemapping(string texturename = "") { Ci = Os * ( Cs * color texture(texturename)); Oi = Os; } texturemap RIB Surface Surface "texturemapping" "texturename" ["mudah.hdr"] texturemapping texturename mudah.hdr sl2c.sl C $ sl2c texturemapping.sl texturemapping.c C $ lsc texturemapping.c texturemapping.so(windows texturemapping.dll)... lucille 15

19 6 lucille 6.1 RIB FrameBegin/FrameEnd 1 RIB MotionBegin/MotionEnd 1 (SubdivisionMesh) (Sphere) volume, light, imager 16

20 7 7.1 lsh lsh(lucille shell) RIB lucille $ lsh [option] RIBFILE RIBFILE RIB : mudah.rib $ lsh mudah.rib [option] [option] -info info -help help -h -version lsh $ lsh -info 7.2 sl2c sl2c RenderMan (RSL) C $ sl2c SHADERFILE SHADERFILE RenderMan.sl.c 1: constant.sl C constant.c $ sl2c constant.sl 17

21 7.3. ROCKENFIELD 7. 2: constant.sl C../constant.c ( ) $ sl2c../constatnt.sl 7.3 rockenfield rockenfield lsh lsh RIB rockenfield rockenfield png (libpng ) 7.4 silvestri silvestri GUI RIB lsh silvestri Python wxpython silvestri Python wxpython lucille 18

22 8 RIB lucille RIB RenderMan Interface Version lucille Polygon (parameterlist) Polygon lucille parameterlist lucille P (x, y,z) P Polygon N (x, y,z) N lucille N Cs (r, g,b) Cs Color Cs st UV UV (s,t) st 19