블룸(그림자 효과)

Bloom (shader effect)
(엘리펀트 드림에서) 컴퓨터로 생성된 이미지에서 꽃이 피는 예입니다.밝은 배경의 빛은 벽이나 캐릭터와 같은 어두운 부분에서 피를 흘립니다.
카메라로 찍은 사진 속 꽃피는 예.창 오른쪽 가장자리를 따라 특히 눈에 띄는 파란색 가장자리를 주목합니다.

블룸(Bloom)은 비디오 게임, 데모 및 HDRR(High-Dynamic Range Rendering)에 사용되는 컴퓨터 그래픽 효과로 실제 카메라의 영상 아티팩트를 재현합니다.이 효과는 이미지에서 밝은 영역의 경계에서 뻗어 나오는 빛의 가장자리(또는 깃털)를 생성하여 매우 밝은 빛이 카메라나 눈을 압도하는 것 같은 착각을 일으키게 합니다.2004년 [1]트론 2.0의 저자들에 의해 기술에 대한 기사가 발표된 이후 비디오 게임에서 널리 사용되었습니다.

이론.

꽃이 피는 잠재적인 원인은 두 가지로 알려져 있습니다.

불완전초점

꽃이 피는 물리적인 근거 중 하나는, 현실 세계에서, 렌즈는 결코 완벽하게 초점을 맞출 수 없다는 것입니다.완벽한 렌즈라도 에어리 디스크(원형 조리개에 [2]점광원을 통과시켜 생기는 회절 패턴)로 들어오는 이미지를 빙빙 돌게 됩니다.정상적인 상황에서는 이러한 불완전성이 눈에 띄지 않지만, 매우 밝은 광원은 불완전성을 가시화하게 할 것입니다.결과적으로 밝은 빛의 이미지는 자연적인 경계를 넘어 피를 흘리는 것처럼 보입니다.

Airy 디스크 기능은 매우 빠르게 떨어지지만 매우 넓은 꼬리(실제로는 무한히 넓은 꼬리)를 가지고 있습니다.이미지의 인접한 부분들의 밝기가 대략 동일한 범위 내에 있는 한, 에어리 디스크에 의한 블러링의 효과는 특별히 두드러지지 않지만, 매우 밝은 부분들이 상대적으로 어두운 부분들에 인접한 이미지의 부분들에서,Airy 디스크의 꼬리가 보이게 되고 이미지의 밝은 부분의 범위를 훨씬 넘어 확장될 수 있습니다.

HDRR 영상에서 이미지를 고정 범위 픽셀로 변환하기 전에 Airy 디스크의 창이 있는 커널(매우 우수한 렌즈의 경우)로 이미지를 컨볼루션하거나 가우스 블러를 적용하여(완벽하지 않은 렌즈의 효과를 시뮬레이션) 효과를 재현할 수 있습니다.비 HDRR 영상 시스템에서는 영상의 밝은 부분의 밝기에 따라 출혈량이 달라지기 때문에 효과를 완전히 재현할 수 없습니다.

예를 들어, 실내에서 사진을 찍을 때, 창문을 통해 보이는 실외 물체의 밝기는 실내 물체보다 70배 또는 80배 더 밝을 수 있습니다.실내에 있는 물체에 대해 노출 수준을 설정하면 이미지를 생성하는 데 사용되는 카메라의 Airy 디스크와 컨볼루션할 때 창에서 밝은 이미지가 창틀을 지나 블리딩됩니다.

CCD 센서 포화도

CCD 영상에서 블루밍

디지털 카메라의 블루밍은 카메라의 이미지 [3]센서에 있는 빛에 민감한 요소인 포토다이오드의 전하 과잉으로 인해 발생합니다.포토 다이오드가 매우 밝은 광원에 노출되면, 축적된 전하가 인접한 픽셀로 흘러넘쳐 헤일로 효과가 발생할 수 있습니다.이것은 "전하 출혈"이라고 알려져 있습니다.

더 작은 픽셀의 카메라에서는 전하가 소멸될 공간이 적기 때문에 블룸 효과가 더 두드러집니다.또한 높은 ISO 설정으로 인해 카메라의 빛에 대한 민감도가 증가하고 전하 축적이 증가할 수 있습니다.

일부 이미지에서는 블룸 효과가 주의를 산만하게 할 수 있지만, 사진에 몽환적이거나 초자연적인 특성을 더하기 위해 창의적으로 사용될 수도 있습니다.

실용화

현재 세대의 게임 시스템은 HDR 이미지를 생성하기 위해 부동 소수점 프레임 버퍼를 사용하여 3D 그래픽을 렌더링할 수 있습니다.프레임 버퍼의 선형 HDRR 영상은 후처리 단계에서 컨볼루션 커널과 컨볼루션된 후 RGB 공간으로 변환됩니다.컨볼루션 단계에서는 일반적으로 실시간 그래픽에 실용적이지 않은 큰 가우스 커널을 사용해야 하므로 프로그래머들이 근사 [4]방법을 사용하게 됩니다.

게임에 사용

블룸 효과를 사용한 초기의 게임들 중 일부는 미리 렌더링된 CGI 게임 [5]Riven (1997), 복셀 [6]게임 Outcast (1999), 실시간 3D 다각형 게임 The Bouncer (2000)[7]와 Ico (2001)[8]를 포함합니다.블룸은 이후 2004년 트론 2.[1]0의 저자들에 의해 기술에 대한 기사가 발표되면서 게임 개발 커뮤니티 내에서 대중화되었습니다.Bloom lighting은 Quake Live, Cube 2: Sauerbraten 및 Spring 게임 엔진과 같은 많은 게임, 수정 및 게임 엔진에 사용되었습니다.

이 효과는 2005년부터 2010년대 초반까지 출시된 7세대 [9]게임에서 인기를 끌었습니다.그 시기의 몇몇 게임들은 그 기술을 남용하여 비판을 받았습니다.Roller Coaster Tikun 3(2005)의 짙은 꽃 조명은 당시 [10]게임스팟에 의해 "역겹다"고 묘사되었습니다.게임 볼트는 이 유행을 세대와 함께 사라진 속임수라고 설명하고 엘더 스크롤 IV: 오블리비언(2006), Xbox 360 포트 오브 번아웃 리벤지(2006), 트와일라잇 프린세스(2006)와 같은 당시의 주요 릴리스에서 이 기술을 과도하게 사용하는 것을 비판했습니다.Syndicate (2012)는 또한 "눈 녹이는" [11][12]꽃을 특징으로 하는 것으로 묘사되었습니다.

참고 항목

참고문헌

  1. ^ a b James, Greg; O'Rorke, John (26 May 2004). "Real-Time Glow". Game Developer/Gamasutra. Archived from the original on 26 Jan 2022. Retrieved 17 March 2022.
  2. ^ "Airy disk". svi.nl. Archived from the original on 2007-05-07. Retrieved 2007-05-03.
  3. ^ CCD 포화도 및 블루밍
  4. ^ "How to do good bloom for HDR rendering". Harry Kalogirou. Archived from the original on 2006-08-18. Retrieved 2006-05-20.
  5. ^ Forcade, Tim (February 1998). "Unraveling Riven". Computer Graphics World.
  6. ^ "Doom to Dunia: A Visual History of 3D Game Engines – Page 5". Maximum PC. 2009-07-21. Archived from the original on February 8, 2015. Retrieved 2015-03-05.
  7. ^ Massey, Tom (9 February 2015). "Ys: Memories of Celceta review". Eurogamer. Retrieved 25 February 2022.
  8. ^ Mielke, James (2005-10-15). "Bittersweet Symphony". 1UP. Archived from the original on 2012-06-29. Retrieved 2008-10-07.
  9. ^ "Bloom Disasters – The Quixotic Engineer".
  10. ^ Ocampo, Jason (7 July 2005). "RollerCoaster Tycoon 3: Soaked! Review". GameSpot. Retrieved 17 March 2022.
  11. ^ Houghton, David (8 March 2012). "56 eye-melting screens of the most hilariously over-the-top bloom lighting in video game history". Retrieved 17 March 2022.
  12. ^ Gallant, Matthew (18 July 2008). "Bloom Disasters - The Quixotic Engineer". Retrieved 17 March 2022.

외부 링크