Wofür ist diese Seite?

Diese Seite ist als Einführung in POVRAY im Rahmen des Sommercamps für die Gruppe Virtuelle Welten gedacht. Hier findet sich keine vollständige Beschreibung von POVRAY oder eine umfassende Erklärung der kompletten Funktionalität des Programms, sondern eine Einführung in die Bedienung und in grundlegende Befehle, welche in den ersten Tagen des Sommercamps genutzt werden sollen. Der Inhalt dieser Seite:

Was ist POVRAY/Raytracing ?

POVRAY ist ein Raytracer, also ein Programm zur Erzeugung realistischer dreidimensionaler Darstellungen. Grundlage für die Berechnung einer Szene ist eine textuelle Beschreibung der Anordnung von Objekten (Würfel, Kugeln, Ebenen etc.), Lichtquellen (Farbe, Ausrichtung, ...) und einer Kamera sowie des umgebenden Raumes (z. B. Nebel). Die Beschreibung erfolgt in einer speziellen Sprache, welche im folgenden erläutert werden soll. Hier gibt es zuerst einmal ein paar Beispiele, um die Leistungsfähigkeit von POVRAY zu demonstrieren.

[Raytracing-Bild][Raytracing-Bild][Raytracing-Bild][Raytracing-Bild][Raytracing-Bild]

Wie wird POVRAY aufgerufen?

Der Aufruf des Programms erfolgt nach folgendem Muster: 
povray [+/-]Option1 [+/-]Option2 ... (-h or -? fuer Hilfe)
Beispiele für den Aufruf mit Optionen sind: 
povray +Ieingabe.pov +W320 +H200
povray +Ieingabe.pov +Oausgabe.png +L../include +W640 +H400 +A
Der Aufruf von 
povray
(ohne Parameter) liefert eine Kurzbeschreibung der wichtigsten Optionen. 

Das Koordinatensystem

POVRAY benutzt im Standardfall ein linksorientiertes dreidimensionales Koordinatensystem. Die Skizze zeigt die Achsen des Koordinatensystems. Vom Nullpunkt aus geht es entlang dieser Achsen in positive Richtung. Natürlich kann man die Achsen auch in negative Richtung verlängern. Wichtig ist die Richtung, in welche Objekte bei Rotation gedreht werden. Die "linke Hand Regel" ist eine Hilfestellung, mit der man sich die Rotationsrichtung in Bezug zu einer Achse leicht merken kann: Zeigt der Daumen in Richtung der Achse, so geben die gekrümmten Finger die Richtung der Rotation an. Dies wird in den Übungen noch ausführlich besprochen.

[Koordinatensystem] 

Die Datentypen in POVRAY

In POVRAY gibt es zwei Datentypen: Die meisten Vektoren sind dreidimensional. Dabei hängt ihre Bedeutung vom jeweiligen Kontext ab und kann wie folgt interpretiert werden: In Abhängigkeit des Kontextes ist es möglich, statt eines Vektors einfach einen entsprechenden Float-Wert zu schreiben. So entspricht beispielsweise scale 0.2 der Anweisung scale <0.2, 0.2, 0.2> (scale skaliert ein Objekt, hier wird es in allen drei Raumrichtungen auf 20 Prozent seiner ursprünglichen Größe skaliert.).

Weiterhin lassen sich x, y und z als Synonym für <1, 0, 0>, <0, 1, 0> und <0, 0, 1> verwenden. 

Die POVRAY-Befehle

Nun werden die einzelnen Befehlsgruppen zur Erzeugung von Objekten, Operationen mit Objekten, Gestaltung der Objektoberfläche, Beleuchtung einer Szene und weiteres vorgestellt. Kleine Beispiele dienen zur Veranschaulichung der Wirkung dieser Befehle. Wie bereits gesagt liegt hier das Gewicht nicht auf einer vollständigen Erklärung aller Möglichkeiten, sondern in einer Einführung zur Gestaltung der ersten Bilder. Also keine Angst, diese Informationen brauchen nicht vollständig durchgearbeitet zu werden.

Weitergehende Informationen

Anregungen und Korrekturhinweise bitte an schreibe@fmi.uni-passau.de.