비 실시간 레이트 레이싱
답변:
경로 추적은 비 실시간 사실적 렌더링의 표준 기술이며, 기본 경로 추적 으로는 얻을 수없는 화선 같은 효과를 얻으려면 양방향 경로 추적 을 구체적으로 살펴 봐야 합니다. 양방향 경로 추적은 아래 이미지와 같이지면 진실로 더 빠르게 수렴됩니다.
또한 Metropolis 경전 (MLT)은 기존의 "좋은"경로를 변경하여지면 진실로 더 빠르게 수렴되는 고급 경로 추적 기술입니다.
중요한 방향에 더 많은 광선을 집중시켜 더 빠른 수렴을 위해 중요도 샘플링을 사용할 수도 있습니다. 즉, BRDF (확률 밀도 함수를 사용하여 BRDF 스파이크쪽으로) 또는 광원에 초점을 맞추거나 두 세계를 최대한 활용하고 다중 중요도 샘플링을 사용하여 광선을 집중시킵니다.
이것은 편견없는 소음을 줄이는 것입니다. 렌더링 된 이미지에서 노이즈를 추가로 줄이기위한 노이즈 제거 기술 도 있습니다.
고급 기술을 조사하기 전에 기본 무차별 대입 Monte Carlo 경로 추적기를 편향되지 않은 참조로 사용하는 것이 가장 좋습니다. 실수를 저지르고 눈에 띄지 않는 바이어 싱을 도입하는 것은 매우 쉽기 때문에 간단한 구현은 참조를 위해 가지고 다니는 것이 좋습니다.
참여 미디어에 경로 추적을 적용하여 정말 좋은 결과를 얻을 수 있지만 실제로는 느립니다. : D
가장 큰 것 중 하나는 삼각형 메쉬가 아닌 건설적인 솔리드 지오메트리를 사용 하는 것입니다. 광선-삼각형 교차점은 거의 모든 다른 광선-형상 교차점보다 빠르지 만 실린더 또는 원환 체의 표면을 근사화하려면 막대한 수의 삼각형이 필요합니다. 일부 렌더러가 지원합니다.
또 다른 방법은 렌더링 시간 광자 매핑 및 확산 상호 반사 계산을 사용하는 것입니다. 이렇게하면 변화하는 장면에서 정확한 조명 효과를 얻을 수 있습니다. 실시간 레이트 레이싱에서는 계산하기에 비용이 너무 많이 들기 때문에 광원과 주요 지오메트리 요소가 고정되어 있거나 (사전 계산 허용) 효과가 완전히 생략되었습니다.
이 글을 쓸 때 몬테 카를로 경로 추적에 대해 알지 못했지만 실수로 설명했습니다. 아이러니하게도, 몬테 카를로 경로 추적은 당시 내가 찾던 답입니다.
순진한 몬테카를로 경로 추적은 렌더링 방정식이라는 것을 평가하여 픽셀의 색상 값을 수치 적으로 해결함으로써 작동합니다. 픽셀 내에서 무작위로 지 터링 (샘플링 전략이 더 우수하고 필터링 : 픽셀 내에서 여러 랜덤 샘플을 사용하는 안티 앨리어싱의 기본 이유는 무엇입니까? )과 광선이 표면에 닿을 때 임의의 방향으로 튀어 오름으로써 랜덤 샘플이 필요합니다. .
좋은 결과를 얻으려면 많은 샘플이 필요할 수 있으며 샘플이 충분하지 않으면 이미지에 노이즈가 생깁니다. 노이즈를 반으로 줄이려면 4 배 많은 샘플이 필요합니다. 간단한 장면을 위해 8 개의 최신 CPU 코어를 사용하여 렌더링 시간을 1 시간 정도 소요 할 수 있습니다.
중요도 샘플링 또는 렌더링 후 이미지 노이즈 제거와 같이 더 나은 이미지를 더 빠르게 얻을 수있는 고급 몬테카를로 경로 추적 기술이 있습니다.
몬테 카를로 경로 추적은 사실적인 이미지를 만들 수 있으며 실제 법칙을 준수하여 사실적인 결과를 제공하기 때문에 많은 고급 렌더링 기능을 제공합니다.
자세한 내용은 여기를 참조하십시오 : http://blog.demofox.org/2016/09/21/path-tracing-getting-started-with-diffuse-and-emissive/
다음은 8 개의 CPU 코어를 모두 사용하여 렌더링하는 데 약 1 시간이 걸리는 예제 이미지입니다.
