计算机图形学----光线追踪----渲染方程

最新推荐文章于 2025-04-14 11:57:33 发布
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本文探讨了irradiance和radiance的区别，着重讲解了BRDF的概念，以及它们在反射方程和渲染方程中的作用。作者引用了闫令琪老师的教程，详细阐述了光线反射过程中的能量传递和材质描述。

Irradiance vs Radiance

  从能量接收的角度来讲 ：Irradiance 描述的是一个dA接收上所有能量，radiance描述的是从某一个方向来的能量
  从发射能量的角度来讲：Irradiance 描述的是一个dA向外发散的所有能量，radiance描述的是一个dA从某一个方向发射的能量

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BRDF

	BRDF双向反射分布函数.描述光线（能量)对于一个微小面积dA从某个方向过来的irradiance，出射到某一个方向的radiance。

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描述从某一个方向进来的能量，出射到四面八方的（某一个方向）的能量分布，其实BRDF可以理解对物体材质的描述。
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Recursive Equation

The Reflection Equation
一个dA吸收四面八方的能量，出射到某个w方向的能量。其实就是对dA收到的所有Radiance在H上的积分，出射到某个方向的能量。
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Rendering Equation
在物理世界中，一个着色点（点或者dA）的颜色是什么样子的，或者说是如何渲染的。
颜色=自发光 + 接收到四八方的Radiance后通过BRDF函数打出后的颜色叠加
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Rendering Equation 推导

step1: 一个着色点的颜色 = 自发光（物体本身发放） + 各个方向(对半球积分积分)过来的Radiance经果BRDF后反射到某个方向的颜色叠加
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step2:写成矩阵的形式
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step3：解出结果
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以下结果解释为：
L(某一个着色点的颜色) = 光线一次弹射对该点的着色 + 光线二次弹射该点的着色 + 光线三次弹射该点的着色 + 光线三次弹射该点的着色+…
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截图和公式来源闫令琪老师games101课程
感谢闫令琪老师为我们带来这么精彩的图形学课程

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