天天看点

Games101 笔记 15 光线跟踪3

Games101 笔记 15 光线跟踪3

变化一点点和 

Games101 笔记 15 光线跟踪3

 变化一点点形成的极小的立体角

Games101 笔记 15 光线跟踪3

Irradiance 单位面积上对应的能量 和入射光线向垂直的方向.  面和入射光线必须垂直, 如果不垂直, 得到的能量就没有这么多.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

之前提到过.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

为什么会有冬天和夏天呢. 不同的地方接受到的能量不一样.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

离远了之后, 半径放大.  单位立体角上的能量并没有减少. 但是Irradiance小啦.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

Radiance

描述光线的属性.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

主要是考虑某个确定的朝向 和平面.

朝某个单位立体角, 并且在单位面积的能量.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

可以看作Irradiance 在单位角上的

或者看作Intensity 在单位投影面积.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

入射Radiance

考虑某个方向进来的在某个单位平面的能量, 就叫做Radiance

Games101 笔记 15 光线跟踪3

出射的Radiance

Intensity 在某个单位面积的能量. 叫做Radiance.  

Games101 笔记 15 光线跟踪3

Irradiance da 收到的全部的能量. 就是每一个方向收到的能量积分起来.

Radiance da上 某个朝向收到的能量.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

Bidirectional Reflectance Distribution Function (BRDF) 双向反射分布函数.   从某个方向进来反射到某个方向上去的能量, 这就是BRDF做的事. 也可能定义为. 光线在某一个表面被吸收啦, 然后又发射出去.  入射光在立体角上的radiance =  入射的irradiance      出去的radiance  

Games101 笔记 15 光线跟踪3

brdf =  反射的radiance的微分/入射的irradiance的微分.

Games101 笔记 15 光线跟踪3
Games101 笔记 15 光线跟踪3

到到底某个点的, 不仅仅是光源, 也可能事经过光源之后反射出来的radiance

这个可能是递归的.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

渲染方程.

如果物体会发光的话, 需要加上.

所有的在物体表面的光线传播. 都满足这个渲染方程.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

假如有个点光源.

自己的能量 + 入射能量*brdf*夹角的余弦 = 反射的能量.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

如果有多个点光源.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

如果有个面光源

积分面光源所占的立体角.   

Games101 笔记 15 光线跟踪3

把其他的物体反射的 也当作入射光源.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

当年的论文

Games101 笔记 15 光线跟踪3
Games101 笔记 15 光线跟踪3

简写 L = E(本身发光的能量) + KL (入射)

Games101 笔记 15 光线跟踪3

如何解L   类似泰勒展开的形式.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

L = 光源经过一次反射的能量 + 弹射2次的能量(间接能量) + 弹射3次的能量

反射本身也是一种间接光照. 

Games101 笔记 15 光线跟踪3

光栅化 = 直接光照+ 1次弹射.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

直接光照

Games101 笔记 15 光线跟踪3

直接光照 + 1次间接光照

Games101 笔记 15 光线跟踪3

直接光照 + 3次弹射

Games101 笔记 15 光线跟踪3

上面的灯亮了是因为之前的反射次数不够,  现在光线能从等里面反射出来啦.

Games101 笔记 15 光线跟踪3
Games101 笔记 15 光线跟踪3
Games101 笔记 15 光线跟踪3

Probability Review 概率论回顾 随机变量,  随机变量的分布.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

概率非负, 概率和1

Games101 笔记 15 光线跟踪3

期望: 平均

Games101 笔记 15 光线跟踪3

在连续的情况下. 

概率密度函数, 在x一点到y的一个区域 是概率.

概率密度函数积分= 1

Games101 笔记 15 光线跟踪3

有随机变量的函数, 也可以知道它的期望.

Games101 笔记 15 光线跟踪3

继续阅读