整體光照渲染噪聲分析與用戶指導(dǎo)的渲染.pdf

1、蒙特卡羅光線追蹤方法是目前整體光照計算的基礎(chǔ)算法，其廣泛的適應(yīng)性與理論上的準確性，已得到了圖形學領(lǐng)域的認可。與此同時其收斂速度慢的特點，使得基于蒙特卡羅方法的圖形渲染應(yīng)用需要大量的計算資源，限制了其應(yīng)用的推廣。如何提高算法的效率，在更短的時間內(nèi)得到更高質(zhì)量渲染結(jié)果，一直是計算機圖形領(lǐng)域的主要議題。 本文的研究內(nèi)容是對蒙特卡羅光線追蹤方法隨機噪聲的分析，以及對雙向路徑追蹤算法提出的基于用戶指導(dǎo)的改進。文中首先介紹了蒙特卡羅光線追蹤

2、方法的基本原理和特點，說明了噪聲分析的重要性，接著通過分析實驗數(shù)據(jù)，總結(jié)說明了計算結(jié)果中噪聲的分布特征和趨勢，并對上述特點和規(guī)律的利用提出了建議。接著本文在介紹了雙向路徑追蹤方法及其優(yōu)缺點之后，針對其缺乏控制調(diào)控、針對性差的缺點，提出了基于用戶指導(dǎo)雙向路徑追蹤方法。該方法在保持雙向路徑追蹤算法無偏特性的同時，利用重要性抽樣方法的原則，在只需要很小代價的前提下，有效地增強了算法對所計算場景設(shè)置的針對性，提高了算法效率。同時，用戶的參與指導(dǎo)