主射线方向(MC路径追踪器)

Question

初生射线与果肉一致吗？如果它们是随机定向的，随机性是否适合于某种分布(就像漫射BRDF一样)？我正在把我现有的射线追踪器构建成蒙特卡洛路径追踪器，我真的不知道在追踪开始之前如何定位我的射线。

Answer 1

是的，在简单的情况下，原始射线与果肉相一致。如果你做的是光场深度，那么光线并不完全符合圆柱体，因为你需要稍微改变射线的来源和方向。变化的精确程度取决于你模拟镜头系统和光圈的距离。你可以把它想象成从几个水果中取样，平均每个针孔相机一个。

我从来没有做过完全的蒙特卡洛射线取样:根据均匀分布产生射线很难在图像周围有效地分布它们。流行的选择包括：

• 你可以根据图像平面上的空间填充曲线生成射线方向，一旦你有足够的样本来估计对比度，你就可以自适应地超采样。
• 从一个规则的网格开始，它穿过每个像素的中心，但随机地抖动每个像素内的方向。这是流行了很多年，但(天真地)，它仍然有点偏颇，因为你太可能采样角的像素。
• 从一个均匀随机抽样开始，但使用泊松圆盘，以避免把光线太近在一起。这更接近一个纯粹的随机抽样，它有一个优点，你可以继续使用这项技术，因为你细化/超采样图像，减少光盘半径随着时间的推移。