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/3 min read/Computer Graphics

Cg Tech Interview 2 Physically Based Rendering

#computer-graphics
Cg Tech Interview 2 Physically Based Rendering

本节作为所有 Physically-Based Rendering(基于物理的渲染)概念的总结。

Radiometry(辐射度量学)

Physics(物理)

  • Photon Energy:沿光线传播的能量,假设无波动特性。具有位置 e、方向 d 和波长 λ。

  • Radiant Energy:任意 λ 下所有光线辐射的总能量。

  • Spectral Energy:特定 λ 下的总能量。

  • Flux:每秒辐射能量。

  • Irradiance:单位面积(每平方米)的到达通量。

  • Radiant Exitance:单位面积的出射通量。

  • Radiance:每立体角的辐照度。

Integrators(积分器)

  • Solid Angle(立体角)

  • Irradiance by Integral Over Spheric Surface(球面积分求辐照度)

  • Irradiance by Integral Over Area(面积积分求辐照度)

Properties(性质)

  • Lambert's Law(朗伯定律)

  • Radiance's Invariant Property Along A Ray(沿光线的辐射度不变性)

Probability(概率)

Monte Carlo Integration(蒙特卡洛积分)

  • To Be Integrated:(待积分项)

  • Estimator(估计量)

p(x) 是 sampling distribution function(采样分布函数)。

Sampling(采样)

Rejection Sampling(拒绝采样)

  • Random On Disk(圆盘上的随机)

  • Random In Unit Sphere(单位球内的随机)

  • Random On Unit Sphere(单位球面上的随机)

  • Random On Unit Hemisphere By XY plane(按 XY 平面的单位半球随机)

  • Random On Unit Hemisphere By Any Plane(按任意平面的单位半球随机)

Importance Sampling(重要性采样)

  • Direct Light(直接光)

  • Ambient Light(环境光)

  • MIS(多重重要性采样)

  • Balance Heuristic(平衡启发式)

  • Power Heuristic(幂启发式)

BSDF

BRDF

  • Phong

  • Blinn-Phong

,其中

  • Diffuse(漫反射)

  • Torrance-Sparrow

,在 Beckmann Distribution Model 中,

  • Oren-Nayar

Stochastic Path Tracing(随机路径追踪)

Algorithm(算法)

  • Russian Roulette(俄罗斯轮盘赌)

Next Event Estimation(下一事件估计)

Multiple Importance Sampling(多重重要性采样)

Photon Mapping(光子映射)

Bidirectional Path Tracing(双向路径追踪)

Volumetric Rendering(体积渲染)

Procedures(过程)

  • Absorption(吸收)

  • Emission(发射)

  • Outscattering(外散射)

  • Inscattering(内散射)