2015/01/21

V-Ray基本射線追蹤圖解


原文:Basic Ray Tracing
翻譯:Hammer Chen

基本射線追蹤(Ray tracing)觀念圖解

射線追蹤是一種透過影像平面的像素自攝影機至燈光射出追蹤光線的技術,以此模擬光線與虛擬物件相遇的效果。為了產生不同的效果,會追蹤不同類型的光線:
  1. 上圖展示了基本的光線模擬效果是如何產生的。初級射線Primary rays (紅色),一定是自攝影機追蹤至場景,其目的是為了確認最終影像哪裡會被看到。
  2. 為了要產生直接照明與陰影,陰影射線(黑色)會自每個算圖點至場景中的每個燈光進行追蹤 。如果射線撞擊到一盞燈,那麼該點就會根據該盞燈的設定而這被照明。
  3. 如果射線撞擊到物體,那麼該點便會產生陰影。反射射線 Reflection rays(綠色)是自反射向量的方向追蹤,這個向量要根據特定的反射類型:菲涅耳(fresnel)或是法線(normal)反射,也與材質的折射率有關
  4. 折射射線 (Refraction rays)的方向(藍色)只根據材質的折射率決定。若是完全透光的反射與反射,那就只需要追蹤一條射線。為了產生模糊反射或是模糊折射的效果,那麼就必須以立體圓錐的方式射出許多射線,圓錐的開角是根據光澤度(glossiness amount)所決定的。
  5. 表面下的散射(Subsurface scattering)與半透明(translucensy)效果是藉由在幾合體內部追蹤射線來達成的。


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