Browsing by Author "Mir, Sermet"

Now showing 1 - 2 of 2

Araba boyaları üzerinde sedefli ışıltı etkisini temsil eden verimli bir model
(2020) Mir, Sermet; Okur, Mehmet Cudi
Predicting the appearance of the car paint coatings is an expensive and crucial process for the automotive industry. Car paint manufacturers have commercial interest in tools that can visually simulate the appearance of the coatings to speed up their production phase and many models have been proposed by computer graphics researchers in this regard. However, due to the nature of the car paint coating which is composed of multiple layers and microscopic features that affect the final appearance, this area remains as an open research problem. A real car paint structure shows the effects of gloss, glitter, shade, color shift and sparkling under some sample light. Consequently, in a realistically rendered output we must observe these effects under similar conditions. The sparkle and color shift effects are the result of the scattering caused by the microscopic flakes and the light may interact with multiple flakes during its scattering process. This problem is named as the multiple scattering problem which is computationally costly and an efficient model should solve this problem at adequate speed. In this thesis study, an approximate model is presented to simulate the appearance of the coatings from their orientation. The Radiative Transfer Equation is used for the representation of the multiple scattering, and it is computed with the Adding-Doubling method to provide the computational simplification and accuracy. The thesis also covers empirical and statistical analysis to ensure the correctness of the outputs.
Ölçümlenmiş Yüzeyaltı Saçılımı Sunumu İçin Bir Genetik Algoritma
(2022) Kurt, Murat; Mir, Sermet; Dinçer, Ahmet Sertaç; Yıldırım, Barış
Bu projede, optik olarak kalın heterojen yarım saydam malzemelerin kompakt bir şekilde sunumu için yeni bir genetik algoritma tabanlı yöntem oluşturulmuştur. Ayrıca, ölçümlenmiş yüzeyaltı saçılımı (subsurface scattering - SSS) verisini en iyi şekilde sunan transformasyonu bulmak için genetik optimizasyondan faydalanılmıştır. Tekil Değer Ayrıştırma (SVD - Singular Value Decomposition) faktorizasyonuna dayanan yöntem, transformasyonu gerçekleştirilen ölçümlenmiş yüzeyaltı saçılımı verilerine her bir renk kanalına ayrı ayrı olacak şekilde uygulanmaktadır. Kompakt ve doğru bir sunum elde etmek için ise, bu modelleme prosesi model hatalarına iteratif bir şekilde uygulanmaktadır. Buradaki iterasyon adedinin istendiği gibi değiştirilebilir olması, sunumumuzun görsel kalite ile sıkıştırma oranı arasında bir al-ver (trade off) mekanizması oluşturmasını sağlamaktadır. Proje kapsamında önerilen yüzeyaltı saçılımı modeli ile uyumlu Monte Carlo yol gezinimi (path tracing) prensibine dayanan bir görüntüleme algoritması da geliştirilerek görüntüleme hesaplamalarının etkin ve doğru bir şekilde gerçekleştirilmesi sağlanmıştır. Bu projede, yöntemimiz gerçek dünyadaki yarı saydam malzemelerin, geometrilerin ve ışıklandırma şartlarının geniş bir aralığı analiz edilerek doğrulanmıştır. Buna ek olarak bilgisayar grafikleri literatüründe mevcut ölçümlenmiş İki Yönlü Yüzey Saçılımı Yansıma Dağılım Fonksiyonu (BSSRDF - Bidirectional Surface Scattering Reflectance Distribution Function) veri setleri de kullanılarak geniş kapsamlı bir çok karşılaştırma ve analiz yapılmıştır. Heterojen yarı saydam malzemeler üzerinde, yöntemimizin aynı seviyede sıkıştırma oranlarında alternatif BSSRDF sunumlarına göre daha iyi kalitede görüntüler ürettiği gösterilmiştir. Ayrıca, faktorizasyon tabanlı yöntemimize dayalı bir uygulama geliştirilerek heterojen malzemelerin homojen malzeme sunumlarına çevrilebildiği gösterilmiştir. Son olarak ise, yeni yüzeyaltı saçılımı modelinin kullanımını kolaylaştıracak bir eklenti (plugin) geliştirilerek genetik algoritma tabanlı yüzeyaltı saçılımı modelinin etkin bir şekilde kullanımı sağlanmıştır.