Трассировка лучей (графика)
-
Основы трассировки лучей
- Трассировка лучей — это метод рендеринга, основанный на моделировании распространения света в трехмерном пространстве.
- Трассировка лучей имитирует поведение света, включая отражения и преломления, что делает ее более реалистичной, чем другие методы рендеринга.
-
Математическая основа
- Трассировка лучей основана на уравнениях, описывающих распространение света в трехмерном пространстве.
- Уравнение рендеринга описывает взаимодействие света с геометрией сцены и материалами.
-
История и развитие
- Трассировка лучей была впервые предложена в 1960-х годах, но не получила широкого распространения до 1990-х годов.
- Тернер Уиттед внес значительный вклад в математическую логику трассировки лучей, расширив ее для учета преломления света.
-
Преимущества и недостатки
- Трассировка лучей обеспечивает более реалистичное изображение по сравнению с другими методами рендеринга.
- Вычислительная независимость каждого луча делает трассировку лучей доступной для распараллеливания, но затрудняет достижение высокой эффективности.
- Производительность трассировки лучей может быть низкой, особенно для сложных сцен и больших экранов.
-
Интеграция с другими методами
- Трассировка лучей может быть интегрирована с другими методами рендеринга для улучшения качества изображения.
- Двунаправленное трассирование траекторий и фотонное картирование являются примерами таких методов.
-
Примеры и алгоритмы
- Трассировка лучей используется для расчета пересечения луча с различными объектами, такими как сферы.
- Алгоритмы трассировки лучей рекурсивно генерируют отраженные лучи для расчета цвета пикселя.
-
Адаптивный контроль глубины
- Трассировка лучей позволяет контролировать глубину сцены, что важно для создания реалистичных изображений.
- Пересказана только часть статьи. Для продолжения перейдите к чтению оригинала.
Полный текст статьи: