30、实时渲染中的纹理细节与抗锯齿技术

实时渲染中的纹理细节与抗锯齿技术

在实时渲染领域，纹理细节处理和抗锯齿是提升画面质量的关键环节。本文将介绍几种实用的技术，包括RayCones和RayDiffs用于纹理过滤，以及Adaptive Temporal Antialiasing（ATAA）用于抗锯齿。

1. RayCones与RayDiffs用于纹理过滤

在需要高质量过滤反射效果，同时要最小化射线存储和指令数量时，RayCones是一个不错的选择。不过，它在首次碰撞后不考虑曲率，这可能会在深度反射中导致锯齿问题。在这种情况下，建议使用RayDiffs方法。

对于较大的场景，任何类型的纹理过滤都可能由于更好的纹理缓存命中率而提高性能。在使用射线追踪处理视线射线时，使用纹理过滤而非直接访问mip级别0可以带来轻微的性能提升。

以下是RayCones的伪代码实现：

struct RayCone
{
    float width;                // Called wi in the text
    float spreadAngle;          // Called γi in the text
};

struct Ray
{
    float3 origin;
    float3 direction;
};

struct SurfaceHit
{
    float3 position;
    float3 normal;
    float  surfaceSpreadAngle;   // Initialized according to Eq. 32
    float  d