PBR Step by Step（二）辐射度

PBR Step by Step（二）辐射度

https://zhuanlan.zhihu.com/p/21376124

转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/jerrycg/p/4929119.html 

基于物理的渲染要尽量遵循能量守恒原则，主要的测量单位为辐射度。

辐射能Radiant energy

辐射能  

是电磁波能量的基本单位，单位为 焦耳，用符号  

表示。

单个光子的辐射能     

，其中   为普朗克常数     焦耳/秒；   为光速     米/秒；  

为波长，单位为米。

辐射通量Radiant flux

辐射通量  

定义为每秒通过物体表面的辐射能，单位为焦耳/秒（   ）或瓦特  

。

光源每秒所发射的辐射能（辐射功率）为     

辐射照度Irradiance

辐射照度是单位面积上的辐射通量，     

，其中   表示极小面积，单位为瓦/平方米（    

）。

辐射亮度Radiance

辐射亮度  

定义为沿辐射方向上的单位投影面积、单位立体角上的辐射通量，单位为（      

）。

      

 

其中入射角度如下图所示：

   

，则     

辐射度积分

有了以上定义，可知辐射照度为物体表面上的辐射亮度。极小单位表面（投影立体角）上的单位入射辐射度为：

             

其中，      

是     方向上点  

的入射辐射亮度。

对上式积分，可得有限立体角    

上的入射辐射度为：