光线追踪-颜色混合

Question

我在写射线追踪仪。到目前为止，我有漫射和镜面照明，我也计划实施反射和折射。

到目前为止，我已经使用了白光，在这里我计算了像这样的表面颜色：surface_color * light_intensity，除以适当的距离^2值，因为我使用的是点光源。对于镜面反射，它是light_color * light_intensity。Afaik，镜面反射不会改变光线的颜色，所以这应该适用于不同的颜色光源。

当光源不是白色时，如何计算漫射表面反射的颜色？例如，(0.7，0.2，0)轻击中(0.5，0.5，0.5)表面。此外，在这种情况下，距离因素是否不同？

此外，我将如何添加光贡献在一个点从不同的彩色光源？例如，(1，0.5，1)表面由(0.5，0.5，1)和(1，0.7，0.2)灯照明。我是否只是计算两者(包括距离)并将它们相加在一起？

Answer 1

• 我发现RGB是一个很差的颜色空间来进行照明计算，因为你必须考虑一些特殊的情况，才能得到任何看起来真实或表现出你期望的方式。
• 尽管如此，从概念上讲，用HSL而不是RGB进行照明计算可能更容易。根据您使用的语言和工具包的不同，这应该是标准库/发行版的一部分或可用的工具包。
• 一个更精确的选择是实现光谱渲染，在这里，它们返回采样的光谱功率分布，而不是返回RGB值的跟踪函数。与跟踪大量RGB混合特殊情况相比，SPD更准确和更容易使用，代价是性能受到轻微但明显的影响(特别是如果没有优化)。镜面高光和彩色灯光是这种模式的自然结果，在一般情况下不需要任何特殊处理。