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光線追蹤有什么要求嗎?有光追和無光追的區(qū)別是什么?
2023-05-18 09:50:28 來源:中國焦點日報網(wǎng) 編輯:

光線追蹤有什么要求嗎 ?

光線追蹤算法的計算要求非常高,稍微好點的畫質(zhì),至少要求每像素達到上千的采樣數(shù)量。簡單介紹下光線追蹤算法:

從相機發(fā)射射線到場景中與場景中物體進行相交檢測,如果碰撞檢測成功,則根據(jù)物體的材質(zhì)計算顏色,然后計算反射或者折射光線的方向,繼續(xù)跟蹤這條新的光線,直到達到最大遞歸深度或者沒有碰到任何物體。如果不采用BVH。

那么每一條射線都需要和場景中的所有物體球體、三角形等復(fù)雜物體進行相交檢測,而這個檢測時間是非常昂貴的,因為要計算直線和球體的相交,直線和三角形的相交等,這些計算都比較復(fù)雜,尤其是三角形這塊。相交檢測的時間是目前光線追蹤算法從理論到大規(guī)模實際應(yīng)用過渡的主要瓶頸。

光線追蹤在移動端仍屬較新領(lǐng)域,原因在于該技術(shù)對算力要求極高。以往硬件選擇的折衷方案是通過軟件層面進行模擬,但效果不夠理想。移動設(shè)備總是會受限于面積和功耗預(yù)算,我們需要一個具有高效架構(gòu)的解決方案,以降低功耗?;贗magination的光線追蹤架構(gòu),光線追蹤在智能手機等低功耗嵌入式設(shè)備中不僅可行,而且夠快。

在傳統(tǒng)游戲的圖形渲染處理中,對于光線的處理仍是以光柵化渲染為主,但光柵化作為一種取巧的手段,需要大量的手工設(shè)置,且最終只能在視覺上接近真實,并不遵循物理規(guī)律。就如省略了計算光線的步驟后,同一個場景里各種物體之間不會有任何光影關(guān)系,比如鏡面和水面呈現(xiàn)的光線反射和折射效果,單靠光柵化就無法實現(xiàn)。

有光追和無光追的區(qū)別?

真實感不同。

游戲加入了光線追蹤效果,懸浮的獎勵道具在墻上的投影就是通過光學追蹤計算出來的,使得光源的真實感大大提高。

在自然環(huán)境中,一束光打在物體上會產(chǎn)生很多效果,比如漫反射和鏡面反射,而在玻璃等具有透射效果的物體上還有折射效果,你可以自己在家拿幾樣東西觀察一下,物體里的較近的時候就有漫反射的光打在別的物體上,相互產(chǎn)生影響,而且這種反射理論上可以進行無數(shù)次。

名詞解釋:

一個光線跟蹤程序數(shù)學地確定和復(fù)制從一幅圖像的光線的路線,但是方向相反(從眼睛返回原點).光線跟蹤現(xiàn)在被廣泛用于計算機游戲和動畫,電視和DVD制作,電影產(chǎn)品中。許多廠商提供用于個人電腦的光線跟蹤程序,在光線跟蹤中,每一個光線的路徑由多重直線組成,幾乎總是包含從原點到場景的反射,折射和陰影效應(yīng)。

關(guān)鍵詞: 光線追蹤有什么要求嗎 什么是光線追蹤

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