
[光] 光线追迹,射线跟踪
The ray tracing is accomplished by iteration.
射线追踪是采用迭代法实现的。
The raypath can be calculated using ray tracing.
可以利用射线追踪计算射线路径。
Does the ray tracing algorithm involves rasterization of image?
这光线跟踪算法涉及的光栅图像?
This ray tracing, as Dr Ng calls it, derives directly from computer graphics.
用Ng博士的话来说,这种射线追踪方法,直接来自计算机图形分解技术。
Ray tracing algorithm is the main algorithm of creating the real graphic.
光线跟踪算法是生成真实感图形的主要算法之一。
光线追踪(Ray Tracing) 是一种在计算机图形学中模拟光线在虚拟场景中传播路径的渲染技术。它通过逆向追踪从观察者(摄像机)出发穿过屏幕像素的光线,计算光线与场景物体的交点及光照效果,从而生成高度逼真的图像。其核心原理基于几何光学,通过模拟光线反射、折射、阴影等物理行为实现真实感渲染。
逆向光线路径计算
从摄像机发射光线(视线)穿过成像平面像素点,追踪光线与场景物体的交点。若光线击中物体,则根据材质属性生成新的反射/折射光线继续追踪,直至达到最大递归深度或击中光源。这种逆向计算大幅优化了传统正向光线模拟的效率。
全局光照效果
可精确模拟以下物理现象:
与光栅化的对比优势
传统光栅化依赖预计算光照贴图,难以动态处理复杂光线交互。光线追踪通过物理计算实现动态全局光照,尤其在透明材质、曲面反射等场景中优势显著,但计算开销更大。
2018年NVIDIA Turing架构首次引入RT Core专用硬件单元,结合深度学习降噪(如DLSS技术),将电影级离线条渲染速度提升至实时交互级别。
当前瓶颈在于计算复杂度(时间复杂度$O(n)$)。解决方案包括:
权威参考来源
Ray Tracing(光线追踪)是一种基于光学原理的计算机图形学技术,用于模拟光线在虚拟场景中的传播和交互,以生成高度真实的图像。以下是其详细解释:
Ray Tracing 通过逆向追踪光线路径来模拟光照效果。从摄像机(或观察者视角)向每个像素发射光线,计算这些光线与场景中物体的交点,并通过递归追踪反射、折射等次级光线,最终综合所有光照贡献生成图像。
光线追踪技术突破了传统光栅化的局限性,能更真实地表现镜面反射、透明材质和软阴影等效果,被视为图形学领域的重大革新。
扩展提示:光线追踪对硬件性能要求较高,需结合降噪算法(如DLSS)实现实时渲染。
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