Osvetlenie v 3D s použitím interaktívnych genetických algoritmov
 Osvetlenie v 3D počítačovej grafike
Na obrázku vidíme "dva" zdroje svetla. Prvý (hore) určí nasledujúce parametre osvetlenia : uhol, počet zdrojov svetla a ich pozíciu. Druhý (dole) určuje farbu osvetlenia. Úlohou interaktívneho genetického algoritmu je nájsť takú kombináciu, medzi uvedenými parametrami, ktorá zabezpečuje najreálnejšie zobrazenie scény.
Parametre prvého sú zakódované v chromozóme veľkosti 90b. Každý zdroj svetla môžeme charakterizovať nasledujúcimi parametrami:
- typ zdroja svetla
- ON/OFF
- úroveň osvetlenia
- pozícia zdroja svetla vo sférických súradniciach
Zakódovanie parametrov prvého zdroja svetla
Parametre druhého sú zakódované v chromozóme veľkosti 114b. Každý zdroj svetla môžeme charakterizovať nasledujúcimi parametrami:
- typ zdroja svetla
- ON/OFF
- úroveň osvetlenia
- farba
- sýtosť
- pozícia zdroja svetla vo sférických súradniciach
Zakódovanie parametrov druhého zdroja svetla
Pri výpočte parametrov prvej skupiny zdrojov svetla GA používa jednoduchú crossover funkciu a asymetrickú mutáciu (asymmetrical mutation). Na vygenerovanie prvej polovice populácie sa používa crossover funkcia, ktorá použije dvoch najlepších a jedného najhoršieho rodiča z predchádzajúcej generácie a tieto sa kopírujú do druhej polovice populácie. Miera mutácie pre druhú skupinu populácie sa pohybuje v rozmedzí 0.2%-20% závislosti od rýchlosti konvergencie.
V prípade druhej skupiny, GA používa dvojbodovú crossover (two-points crossover) funkciu a 0.2% mutáciu.
Na ohodnotenie výkonnosti interaktívnych genetických algoritmov pre osvetlenie scény v 3D počítačovej grafike bolo vytvorených niekoľko obrázkov s a bez použitia interaktívneho genetického algoritmu.
bez IGA
|
s IGA
|
bez IGA
|
s IGA
|
bez IGA
|
s IGA
|
bez IGA
|
s IGA
|
Vplyv IGA na osvetlenie scény
|
