Explained Color Grading Features

Finished
- Tonemapper
- Channel Mixer

.idea/runConfigurations.xml

@@ -0,0 +1,10 @@
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+<project version="4">
+  <component name="RunConfigurationProducerService">
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+</project>

auxil/thesis.ist

@@ -1,5 +1,5 @@
 % makeindex style file created by the glossaries package
-% for document 'thesis' on 2022-2-27
+% for document 'thesis' on 2022-3-1
 actual '?'
 encap '|'
 level '!'

bib.bib

@@ -235,7 +235,7 @@
     year = {2020},
 }
 
-@misc{Unity_Post_Processing_ColorGradin_2022,
+@misc{Unity_Post_Processing_ColorGrading_2022,
     note = {letzter Zugriff am 27.02.2022},
     author = {Unity},
     title = {Unity - Post Processing Color Grading},

sections/implementation.tex

@@ -399,6 +399,11 @@ Mithilfe von Post Processing kann man Effekte zu dem Buffer der Kamera, also dem
 Eine kleine Auswahl von diesen Effekten sind zum Beispiel Bloom, Grain oder Color Grading.
 ~\cite{Unity_Post_Processing_2022}
 
+Post Processing kann global angewandt werden, somit werden die eingestellten Effekte \"uber die komplette Spielwelt angezeigt.
+Um die Effekte auf einen bestimmten Bereich zu begrenzen muss ein Collider erstellt und platziert werden.
+Wenn die Kamera in diesem Collider ist, wird das angezeigte Bild mit den eingetellten Effekten versehen.
+~\cite{Unity_Post_Processing_Volumes_2022}
+
 Der Bloom Effekt wird dazu benutzt um sehr helle Stellen und Objekte, wie bei einer echten Kamera, ausgebrannt darstellen zu können.
 Hierbei wirkt das Objekt etwas verschwommen und durch die Helligkeit ist kaum etwas zu erkennen, siehe Abb. ~\ref{fig:unity-post-processing-bloom}.
 \begin {figure}
@@ -445,13 +450,74 @@ Die Größe der Partikel wird vom Size Parameter gesteuert.
 \end {figure}
 ~\cite{Unity_Post_Processing_Grain_2022}
 
-Color Grading
+Color Grading wird für die Korrektur von Farben und Helligkeit, eines Bildes verwendet.
-~\cite{Unity_Post_Processing_ColorGradin_2022}
+Ein Beispiel für die Auswirkungen dieses Effekts sieht man in Abbildung ~\ref{fig:unity-post-processing-color-grading-example}.
+Der Linke Teil des Bildes wurde Bearbeitet, der rechte Teil zeigt die Ursprünglichen Farben des Bildes an.
+Color Grading hat 5 verschiedene Sektionen, mit welchen genauere Einstellungen getroffen werden können.
+Darunter fallen Tonemapping, Basic, Channel Mixer, Trackballs und Grading Curves.
+~\cite{Unity_Post_Processing_ColorGrading_2022}
+\begin {figure}
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.4]{pics/unity-post-processing-color-grading-before-after}
+    \caption{Unity - Post Processing Color Grading Example}
+    \label{fig:unity-post-processing-color-grading-example}
+\end {figure}
 
-Post Processing kann global angewandt werden, somit werden die eingestellten Effekte \"uber die komplette Spielwelt angezeigt.
+Tonemapping beschreibt den Prozess, in welchem HDR Werte eines Bildes, so umgewandelt werden, um auf einem Bildschirm dargestellt werden zu können.
-Um die Effekte auf einen bestimmten Bereich zu begrenzen muss ein Collider erstellt und platziert werden.
+Es werden dabei drei Modes zur Verfügung gestellt.
-Wenn die Kamera in diesem Collider ist, wird das angezeigte Bild mit den eingetellten Effekten versehen.
+Der Neutral Tonemaper wandelt die Werte, mit möglichst geringem Einfluss auf Farbe und Sättigung, um und verwendet eine Tonemapping Curve, siehe Abb. ~\ref{fig:unity-post-processing-neutral-tonemapper-ui}.
-~\cite{Unity_Post_Processing_Volumes_2022}
+Black In und White In steuern dabei die inneren weißen und schwarzen Kontrolpunkten, Black Out und White Out steuern die äußeren Punkte.
+Mit dem White Level kann auf einen weißen Punkt vor der Kurve eingestellt werden.
+White Clip stellt auf einen weißen Punkt nach der Kurve ein.
+\begin {figure}
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.9]{pics/unity-post-processing-color-grading-neutralTonemapper}
+    \caption{Unity - Post Processing Neutral Tonemapper UI}
+    \label{fig:unity-post-processing-neutral-tonemapper-ui}
+\end {figure}
+
+Der Filmic (ACES) Tonemapper verwendet Schätzwerte  des ACES Tonemappers um ein filmisches Aussehen zu erreichen.
+Das Resultat sind ein höherer Kontrast und es wird Einfluss auf die Farbe und Sättigung des Bildes genommen.
+Dieser Tonemapper besitzt keine Einstellungsmöglichkeiten, siehe Abb. ~\ref{}.
+\begin {figure}
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.9]{pics/unity-post-processing-color-grading-filmic}
+    \caption{Unity - Post Processing Filmic (ACES) Tonemapper UI}
+    \label{fig:unity-post-processing-filmic-aces-tonemapper-ui}
+\end {figure}
+
+Der Basic Tonemapper stellt simple Einstellungsmöglichkeiten zur Verfügung und ist ein empfohlener Startpunkt für Farb Korrekturen.
+Es können Einstellungen wie Post Exposure, Temperature, Tint, Hue Shift, Staturation und Contrast eingestellt werden, siehe Abb. ~\ref{fig:unity-post-processing-basic-tonemapper-ui}.
+\begin {figure}
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.9]{pics/unity-post-processing-color-grading-basicTonemapper}
+    \caption{Unity - Post Processing Basic Tonemapper UI}
+    \label{fig:unity-post-processing-basic-tonemapper-ui}
+\end {figure}
+
+Post Exposure stellt die allgemeine Belichtung der Scene in EV Einheiten dar.
+Dieser Effekt wird erst nach den HDR Effekten, aber vor dem Tonemapping, eingesetzt, damit die vorherigen Effekte nicht beeinflust werden.
+Die Temperatur setzt die White Balance zu einer beliebig eingestellten Farbtemperatur.
+Mithilfe von Tint kann ein grüner oder magenta Tint im Bild korrigiert werden.
+Hue Shift verschiebt das HUE aller Farbe, während Saturation die Intensität dieser beeinflust.
+Der Contrast erweitert oder verkleinert die Breite zwischen den dargestellten Farben.
+
+Mithilfe des Channel Mixer kann der Einfluss der einzelnen Farbkanäle, welche Rot, Grün und Blau sind, auf dass gesamte Bild eingestellt werden.
+Wie in Abb. ~\ref{fig:unity-post-processing-channel-mixer-ui} zu sehen ist, kann dabei jeder Farbkanal einzeln mittels eines Schiebereglers verändert werden.
+Ein Beispiel für die Auswirkungen dieses Effekts ist in Abb. ~\ref{fig:unity-post-processing-channel-mixer} zu erkennen.
+\begin {figure}
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.9]{pics/unity-post-processing-channel-mixer-ui}
+    \caption{Unity - Post Processing Channel Mixer UI}
+    \label{fig:unity-post-processing-channel-mixer-ui}
+\end {figure}
+
+\begin {figure}
+    \centering
+    \includegraphics[scale=0.9]{pics/unity-post-processing-channel-mixer-example}
+    \caption{Unity - Post Processing Channel Mixer}
+    \label{fig:unity-post-processing-channel-mixer}
+\end {figure}
 
 
 \subsection{Nebel}\label{subsec:fog-effect}
@@ -487,6 +553,14 @@ Dank diesen Eigenschaften war das Point Light perfekt f\"ur die aufhellung der S
 \end {figure}
 
 
+Point Lights
+
+Spot Lights
+
+Directional Lights
+
+Area Lights
+
 \subsection{Wind}\label{subsec:wind-effect}
 Damit sich die B\"aume und B\"usche in BeamVR wie im Wind bewegen, werden Unitys Wind Zones ben\"otigt.
 Diese Zonen sind bestimmte Bereiche, in welchen eine Windrichtung, Windst\"arke und Turbulenz definiert wird.