radiosidade

Radiosidade é um conceito utilizado tanto na transferência de calor por radiação quanto na computação gráfica para descrever a energia radiante que uma superfície envia para o ambiente. Em termos simples, representa a quantidade de energia radiante por unidade de área que deixa uma superfície, levando em conta a emissão própria e a radiação refletida de outras superfícies ao redor.

Na formulação física, a radiosidade de uma superfície i, denotada por J_i, é dada por J_i = E_i + ρ_i ∑_j F_ij J_j. Aqui E_i é a radiosidade emitida pela superfície (E_i = ε_i σ T_i^4, com ε_i a emissividade e T_i a temperatura), ρ_i é a reflectância da superfície, F_ij é o fator de forma que representa a fração da radiação que deixa i e chega a j, e J_j é a radiosidade da superfície j. A equação descreve o balanço de energia radiante na cena e normalmente é resolvida para todas as superfícies simultaneamente, por métodos iterativos ou diretos.

Aplicações incluem a análise de transferência de calor por radiação em gabinetes, salas e componentes industriais, bem como a ilustração por computadores que busca uma iluminação global mais realista. Na computação gráfica, a radiosidade facilita a representação de interreflexões difusas entre superfícies, através da discretização do ambiente em patches e da solução de um sistema de equações lineares. Suas vantagens são a conservação de energia e a aparência natural de iluminação difusa; limitações incluem o foco em superfícies difusas e o custo computacional da simulação.