Wat is Ray Casting?

Ray casting is een proces dat nuttig is bij het identificeren en oplossen van een breed scala aan problemen in verband met grafische afbeeldingen. Soms verward met het proces van ray tracing, heeft ray casting enkele van dezelfde functies en kan meestal sneller bewegen dan de huidige raytracing-protocollen. De ontwikkeling van het eerste ray casting-algoritme gaat meestal terug tot 1968 en het werk van Arthur Appel.

Iets meer gericht in omvang dan ray tracing, maakt ray casting het mogelijk om 3D-beelden te maken en deze effectief weer te geven op tweedimensionale schermen. Dit wordt bereikt door de lichtstralen te volgen die een directe weg van het oog naar een of andere lichtbron volgen. Stralen werpt echter de invloed op van elk element dat dat pad tussen het oog en de lichtbron kan kruisen, hoewel het effect van deze elementen op het punt van beëindiging een rol speelt. Typische invloeden zijn breking, reflectie en schaduwen.

Een van de gemakkelijkste manieren om te begrijpen hoe ray casting werkt, is te denken aan licht dat uit het oog emitteert en in een rechte lijn doorgaat totdat het door een object wordt geblokkeerd. Een deel van het licht stopt of wordt geabsorbeerd door het object. Een ander deel van het licht kan door het object in verschillende richtingen worden gereflecteerd. Elk overblijvend deel wordt gebroken door het object. Ray casting tracht te identificeren welk percentage van de straal of het licht is gewijd aan elk van deze drie mogelijkheden, zodat de straal of het licht volledig wordt verantwoord.

De nieuwere technologie van ray casting had een impact op de animatiewereld in zeer korte volgorde. Vanwege de manier waarop dit proces beelden construeert, maakte ray casting het mogelijk om animatie te ontwerpen voor films en tv-shows met een diepte en detail die niet gemakkelijk werden bereikt met andere methoden. Halverwege de jaren tachtig was ray casting een gangbaar hulpmiddel geworden in veel animatiestudio's.

Samen met de impact op films en televisie, hielp ray casting ook bij de evolutie van videogames. Hoewel de eerste pogingen in de late jaren 1970 en vroege jaren 1980 enigszins primitief waren, hielp ray casting om in de jaren 1990 scherpe en boeiende grafische en 3D-beelden toe te voegen aan videogames. Deze entertainmentopties met hoge resolutie blijven nieuwe videogamedesigns informeren en inspireren en verbeteren de mogelijkheid om animaties te gebruiken in film- en televisieproducties.