wordpress设置关键词,seo关键词词库,wordpress grace8,家在深圳app下载本节继承上一节的难度并继续加深#xff0c;讲这个BRDF#xff0c;然后理解反射方程和渲染方程#xff0c;最终实现全局光照#xff0c;以下内容很抽象……如果想要深入理解建议到隔壁基于物理着色#xff1a;BRDF - 知乎 (zhihu.com)或者多看几遍视频#xff0c;我也是回…本节继承上一节的难度并继续加深讲这个BRDF然后理解反射方程和渲染方程最终实现全局光照以下内容很抽象……如果想要深入理解建议到隔壁基于物理着色BRDF - 知乎 (zhihu.com)或者多看几遍视频我也是回头看了第二次才透彻比较重要的是上一节的物理概念要搞明白
目录
双向反射分布函数 (BRDF
反射方程
渲染方程
理解渲染方程
解渲染方程 双向反射分布函数 (BRDF
我们用这个双向反射分布函数 BRDFBidirectional Reflectance Distribution Function来表示这个指定方向入射光和反射光的关系也就是光线如何和物体发生作用的这个BRDF实际上就规定了不同材质的反射光的性质发射多少光以及往哪个方向反射
对于物体上一个单位面积上收到的光通量那它大小就是irradiance也就是dE这个dE可以表示成radiance在单位立体角上的积分也就是dE(wi) L(wi) cos θi dwi同时物体单位面积接收到光能量后会发射也就是有一个出射的radiance BRDF就是用来描述这个接受到的光通量和如何发射的这个关系的接受到的能量有多少需要发射出去往哪个方向方向BRDF就是这个radiance和irradiance和比例 反射方程
对于BRDF我们说是对于给定方向的入射的光通量然后规定这个出射的radiance的方向和大小那实际上这个物体上的单位面积它可能不止接收到来着一个方向的这个入射的radiance那实际上如果我要去描述这个物体出射的radiance应该对所有方向来的radiance做一个积分这个就是所谓的反射方程 实际上这个物体接受到的入射radiance它可能不止来着一个光源它可能来自于其他物体的出射的radiance所以这里实际上会有一个递归的定义 渲染方程
对于这个反射方程其实没有考虑到一个地方什么呢就是这个物体本身可能会放光物体本身可能是个光源那这个反射方程需要修改一下这就需要加上物体本身的出射radiance形成这个所谓的渲染方程 理解渲染方程
之前我们都是从这个物理数学推导出来的这个渲染方程现在我忘记这个推导的过程我从这个渲染方程本身去理解这个全局光照是怎么实现的
对于只有一个点光源的情况那就是我这个物体发射的radiance就等于我本身会发射的radiance加上反射点光源发射的radiance具体怎么反射的这个是物体本身的材质决定的那就是由BRDF所描述的事情 那对于多个点光源的情况我就全都加起来让接收的radiance是所有点光源的累加效果就行了 那如果不是点光源是这个面光源怎么办呢是不是就把这个面的radiance对它所覆盖的立体角做一个积分就行了 那实际上接收到的光还有可能来着其他物体反射的光这个怎么处理呢那我就直接统一把接收的radiance当作是其他物体这个出射的radiance就行了 解渲染方程
那怎么解这个渲染方程呢从我们最后给出的方程可以看出未知的只有物体本身的出射radiance和接收到的来着其他物体的出射radiance而这两个radiance实际上是一个东西是不是这里其实可以解释为什么后面可以写成两个相同的L了这里先简化一下BRDF写成核函数的形式 然后从线性代数的角度定义这个算子操作这个K就是发射算子这个L实际上是全局radiance像机器学习里面从某个属性值上升到属性本身一样从单个元素上升到矩阵操作 然后通过解这个线性方程可以算出L 怎么理解这个L呢实际上如果LE那就是只有点光源的光可以看到LEKE此时光是直接光照有了一次反射光而LEKEK²E则是增加了一次间接光照称为一次弹射光照如果继续计算下去就会得到全局光照 其中能在光栅化做到的只有LEKE后面的光栅化就很难实现了 这个就是光栅化能够实现的LEKE LEKEK²E 继续下去全局光照的效果会更好但是最终会收敛到某个程度其中图片中上方其实是个玻璃但是光线需要经过多次弹射才能从里面出来
