BSDF类 表面着色器会绑定场景中每一个图元(被赋予了这个着色器),而表面着色器则由Material类的实例来表示.它会拥有一个BSDF类对象(可能是BSSDF),用于计算表面上每一点的辐射度(颜色). BSDF代表了BRDFs与BTDFs的集合.BSDF构造函数接受一个SurfaceInteraction对象,该对象包含关于表面上任意一点的微分几何信息,以及一个参数eta,该参数给出了边界上的相对折射率.对于不透明的表面,该参数则无效.构造函数将使用着色法线来构造一个正交坐标系.本节中ns表示…

传输公式 传输方程是控制光线在吸收.发射和散射辐射的介质中的行为的基本方程.它解释了第11章中描述的所有体积散射过程--吸收.发射和内.外散射.并给出了一个描述环境中辐射分布的方程.光传输方程实际上是传输方程的一个特例,由于忽略参与介质而进行简化,并专门用于从表面散射. 在方程的基本形式中,传输方程式是一个描述光束在空间中某一点上的辐射量如何变化的积分微分方程.它可以转化为一个纯积分方程,用以描述描述了沿射线无穷多个坐标点的参与介质的效果. 回忆一下11.1.4章节的辐射源项Ls,它表示p点处ω…

体散射处理过程 3个影响参与介质在环境中的辐射度分布的主要因素: 吸收:减少光能,并将其转化为别的能量,例如热量. 发光:由光子发射光能至环境中. 散射:由于粒子碰撞,使得一个方向的辐射度散射至其他方向. 吸收 吸收被描述为一段介质截面区域.每单位距离媒介密度与吸收光能的比被定义为\(\sigma_a\).截面区域或随着位置与方向的变化而变化,尽管如此,通常还是会定义为位置函数.它通常也被定义为一个光谱变化量,\(\sigma_a\)与距离成反比关系\(m^{-1}\).这意味这个值无需被判断是…

基础术语 表面反射可以分为4大类: diffuse 漫反射 glossy specular 镜面反射高光 perfect specular 完美反射高光 retro-reflective distributions 后反射分布 几何坐标系以及工具函数 pbrt中的反射是在反射坐标系中进行计算的.坐标系由着色点处法向量与两个切向量组成,也就是 正交基向量(s,t,n),分别于x,y,z相对齐.以\(( \theta ,\phi)\)球体坐标系来表达方向. 从图8.3中可以了解到以下内容,代码在re…

前言 本文仅作为个人笔记分享,又因为本章涉及多个专业领域而本人皆未接触过,所以难免出错,请各位读者注意. 对于数字图像需要区分image pixels(特定采样处的函数值)和display pixels(显示器显示值). 收集采样值,并将其转化为连续函数的过程被称为重构. 为了计算在数字图像上的离散像素值,我们需要在原始的图片函数上不断的采样. 采样与重构的过程中涉及到近似运算,而这个过程中产生的错误被称为锯齿.其产生原因为计算机无法连续对场景进行采样. 可以理解为把真实世界所得图像(人眼)当做…

取消蓝图中的连接线:Alt+鼠标左键 在蓝图中,通过按住1,2,3,4加鼠标左键,可以快速生成1,2,3,4维的向量 材质和材质实例的区别:使用一个母材质,可以创建出多种场景中的材质实例:每次修改母材质,工具都需要重新编译才能显示效果,而使用材质实例则不需要. 利用Panner节点和Time节点实现平移,比如海面的移动 利用Rotator和Time节点实现旋转 可以通过加减乘除,最大值 最小值等运算来合成效果:比如通过Add运算,将2张贴图合成在一起,其实就是贴图的RGB数值相加 通过一维向量和…

采样反射函数 BxDF::Sample_f()方法根据与相应的散射函数相似的分布来选择方向.在8.2节中,该方法用于寻找来自完美镜面的反射和透射光线;在这里讲介绍实现其他类型的采样技术. BxDF::Sample_f()在[0,1)范围内取得两个使用反演法取得的样本,其中这些样本是使用分层采样或者低偏差采样生成的,所以这些样本本身具有很好的分布性. 这个方法默认采用余弦加权的半球采样.这个样本分布对于大多数BRDF会产生正确的结果. Spectrum BxDF::Sample_f(const V…

这里还涉及到pdf.方差等概念,推荐去看<全局光照技术:从离线到实时渲染> 积累分布函数 cumulative distribution function (CDF) 蒙特卡洛估算 为了计算式蒙特卡罗估算量,就有必要从选择的概率分布中抽取随机样本. 逆推法 逆推法使用一个或多个均匀的随机变量映射到随机变量的期望分布中. 为了从该分布中获取样本,我们首先计算CDF P(x),在这个函数是连续的情况下,P表示为p的不定积分. 当从该分布中获取样本时,我们可以使用均匀随机数ξ,并根据CDF选取某一可…

自发光灯光 至今为止,人们发明了很多光源,现在被广泛使用的有: 白炽灯的钨丝很小.电流通过灯丝时,使得灯丝升温,从而使灯丝发出电磁波,其波长的分布取决于灯丝的温度.但大部分能量都被转化为热能而不是光能. 卤素灯,在灯中充入惰性气体,使得灯的寿命增加,与白炽灯一样使用钨丝. LED灯 发光效率是衡量光源将能量转化为可见光的效率.对人眼来说,非可见光波长的辐射几乎没有价值,有趣的是,它是光度量(发出的光通量)与辐射量(它所使用的总功率或它发出的总波长的总功率(以光通量计算)之比: \(\frac{\…

采样与抗锯齿 当高分辨率贴图被缩小时,贴图会出现严重的混淆现象.虽然第7章中的非均匀采样技术可以减少这种混叠的视觉影响,但是更好的解决方案是实现基于分辨率进行采样的纹理函数. 可以在使用贴图时先对贴图的分辨率进行判断,避免采样高分辨率贴图. 为了解决贴图采样函数造成的混淆问题,我们必须解决以下两个问题: 必须计算贴图空间的采样率,以及获得贴图分辨率,之后就可以计算出屏幕空间的采样率,最后为了获得图元表面的采样率就必须对贴图进行采样,以获得贴图采样率. 对于给定的贴图采样率,必须使用采样理论去引导…