一种三维场景辐射亮度的渐进式估算方法

摘要

本发明公开了一种三维场景辐射亮度的渐进式估算方法。本方法为：1)对输入的三维场景进行光线跟踪绘制遍，得到光线与场景的交点x；2)针对每一交点x，确定其初始光子收集的估算内核半径R；然后开始渐进式多遍光子追踪，直至交点x的内核半径R小于设定阈值或者光子追踪遍数大于设定阈值；光子追踪过程为：从设定光源发射光子生成该三维场景的光子图；根据交点x光子集合计算交点x当前半径R内的累积辐射通量；去除该光子集合内辐射通量密度差异最大的光子；根据优化后的光子集合计算交点x的估算新的收缩后的内核半径R；3)根据2)最终得到的所有交点x的光子集合，计算该三维场景最终累积辐射亮度。本发明绘制效果更逼真、绘制效率高。

主权项

一种三维场景辐射亮度的渐进式估算方法，其步骤为：1)采用光线跟踪技术对输入的三维场景进行绘制遍，得到光线与场景的交点x；2)针对每一交点x，确定其初始光子收集的估算内核半径R；然后开始渐进式多遍光子追踪，直至交点x的当前估算内核半径R小于设定阈值R_min或者光子追踪的遍数大于设定阈值N_{pass_max}；其中，光子追踪过程为：21)从设定光源发射光子生成该三维场景的光子图；22)收集该交点x当前估算内核半径R内的光子，得到一光子集合；23)根据该交点x的光子集合，计算该交点x当前估算内核半径R内的累积辐射通量；24)计算该光子集合内每一光子的辐射通量密度差异，然后将辐射通量密度差异最大的光子作为噪声光子，从该光子集合中去除；25)根据步骤24)优化后的光子集合计算该交点x的估算内核半径R；3)根据步骤2)最终得到的所有交点x的光子集合，计算该三维场景的最终累积辐射亮度。