Verwenden von Portalen

Portale sind Objekte (Oberflächen), die den Photonenfluss ausgehend von der Lichtquelle steuern. Genauer gesagt handelt es sich um die räumliche Struktur des Photonenflusses.

Der vereinfachte Algorithmus läuft wie folgt ab: Wenn das Photon keine Portale durchschritten hat, wird es nicht für die Beleuchtungsberechnung berücksichtigt und erhält keine CPU-Zeit. Stattdessen wird das nächste Photon gestartet (i.d.R. zufällig). Dies setzt sich so lange fort, bis die Anzahl der durch Portale laufenden Photonen nicht den Zielparametern der Lichtquelle entsprechen. In diesem Fall handelt es sich um Tageslicht (RedSDK unterstützt nur Tageslicht für Portale). Falls keine Portale vorhanden sind, sind alle gestarteten Photonen an der Beleuchtungsberechnung beteiligt.

Sie können Portale also dazu verwenden, Qualität und Intensität des Lichts an den richtigen Stellen der Szene zu konzentrieren. Dies erleichtert das Erzeigen von Szenen mit ordentlicher Beleuchtung und verbessert die Rechengeschwindigkeit.

Der Hauptzweck von Portalen ist deren Verwendung für Öffnungen, durch die äußeres Tageslicht dringt. Portale müssen nicht zwangsläufig rechteckig sein. Ein Portal kann aus eine beliebigen Reihe von Oberflächen bestehen. Allerdings sollten Portale nicht sehr kompliziert aufgebaut sein (beispielsweise als architektonisches Fenster), da zusätzliche Zeit benötigt wird, um abzuklären, ob das Photon das Portal durchläuft. Idealerweise sollte es aus einer rechteckigen Fläche bestehen.

In TurboCAD kann ein beliebiges einfaches 3D-Objekt ein Portal sein. Das Erstellen von Portalen ist somit sehr einfach. Es sollte angemerkt werden, dass die Geometrie dieses Objekts in diesem Fall nicht in die Szene geladen wurde. Anders ausgedrückt ist die Option Als Tageslichtportal verwenden der Option Nur zum Rendern der Luminanz laden ähnlich (siehe Luminanzeigenschaften).

In der folgenden Abbildung wird die Auswirkung der Portalgröße auf die Lichtqualität und -intensität dargestellt. Durch Vergrößern des Portals auf die zweifache Größe verschlechtert sich die Qualität um das vierfache (im Quadrat).