Nyomvonalak vannak
Egy egyszerű jelenet, melyet nyomvonal nyomon követ. A kép különlegessége az árnyékok és a világítás lágysága.
Útvonal nyomon követése - a számítógépes grafika renderelésének technikája. amely a fény fizikai viselkedésének szimulálására törekszik, amilyen közel áll a valósághoz. Az útkövetés a hagyományos sugárkövetés általánossága, amelynek algoritmusa a virtuális fényképezőgép által a térben sugárzott sugarakat irányítja; A gerenda "visszapattan" az objektumoktól egészen felszívódva vagy szétszórva. Az útvonal nyomkövetési módszerrel kapott képek minősége általában jobb, mint a más renderelési módszerek által kapott képek minősége, azonban az elérési útvonal követése sokkal magasabb teljesítményköltségeket igényel.
Az útvonal követése a legegyszerűbb, a legpontosabb a fizikai oldalon, és a leglassabb a megjelenítési teljesítményben. Az út természetes módon történő nyomon követése számos olyan optikai effektust reprodukál, amelyeket nehéz más megoldási technikákkal elérni vagy akár elérhetetlen: árnyékképzés. az élesen ábrázolt tér mélysége (angol mélységélesség), a mozgás elmosódása, maró hatású. környezeti elzáródás és közvetett világítás. Ezeknek az optikai hatásoknak a megvalósítása útkeresés útján sokkal könnyebb, mint más technikák alkalmazása.
A pontosság és a közelítések és feltételezések hiánya (elfogulatlanul) az útvonal nyomon követését használják a képek előállításához, amelyeket összehasonlító mintákként használnak más algoritmusok renderelési minőségének értékelésére. Annak érdekében, hogy minőségi képet készítsen az útvonal nyomon követésével, nagyon sok sugarat kell követnie; egyébként a grafikus leletek zaj formájában jelennek meg.
A renderelési egyenletet és alkalmazását a számítógépes grafikában James Kajiya 1986-ban mutatta be. [1] Ez a bemutató az útvonal nyomkövetési algoritmusának első leírása. Az év folyamán a Lafortune számos fejlesztést ajánlott az algoritmusnak, többek között a kétirányú útvonal nyomon követésével. [2]
A való világban a sok kis része a kibocsátott fény a fényforrások és kiterjesztése egyenes vonalak formájában sugarak révén szerdán és az egyik tárgy a másikra, a változó színe és intenzitása. Ez az "utazás" addig folytatódik, amíg a tárgyak, például az emberi szem vagy a fényképezőgép tárgyai nem szívják fel a sugarakat. Ezt a sugárterjedési folyamatot az útvonal nyomon követésével szimulálják, kivéve, hogy a sugarakat a virtuális fényképezőgép (megfigyelő) és a fényforrás között visszavezetik. Ez úgy történik, annak a ténynek köszönhető, hogy az egyik ilyen sugarak, hogy árad a fényforrás, csak egy nagyon kis része válik egy virtuális kamera lencséje, így a számítás a prioritás a legtöbb sugarak nem befolyásolja a kapott virtuális kamera képét.
Ez a viselkedés a renderelési egyenletben matematikailag le van írva. Ez a renderelési egyenlet megpróbálja megoldani az útvonal nyomkövetési algoritmusokat.
Az útkeresés nem egyszerű sugárkövetés, korlátlan számú sugárvisszaverődéssel (azaz rekurzív mélységgel). A hagyományos sugárkövetésnél a fényt a sugár közvetlen metszéspontjának pillanatában, a diffúz felületen számítják ki. Útvonal nyomon követésekor véletlenszerűen keletkezik egy új sugár az objektum féltekén belül, majd azt követve, amíg nem metszik a fényforrással, ami előfordulhat. Útvonal nyomon követésekor a gerenda útvonala számos diffúz felületen megkerülhet, mielőtt a fényforrással átlépne.
Az elérési út nyomvonalát megvalósító pszeudo-kód így néz ki:
A fenti példában, ha a zárt tér minden felülete sugárzott és tükröződik (0,5,0,5,0,5), akkor a kép minden egyes pixele fehér lesz.
Bi-irányú sugárkövetés
A képek konvergenciájának (konvergenciájának, konvergenciájának) felgyorsítása érdekében a kétirányú algoritmusok nyomvonalakat követnek mindkét irányban. Az előrefelé irányuló irányba a sugarakat a fényforrásból kell követni, amíg olyan gyengékké válnak, hogy nem láthatók, vagy amíg el nem éri a virtuális kamera lencséjét. Ellenkezőleg, pl. a szokásos általánosan elfogadott irányt, a sugarakat a virtuális fényképezőgépről követik, amíg nem ütközik a fényforrással, vagy addig, amíg a tükröződések száma nem haladja meg a bizonyos határértéket. Ez a megközelítés általában olyan képhez vezet, amely sokkal gyorsabban konvergál, mint egyetlen irányba.
Wich és Guibas pontosabban leírta a kétirányú útkeresést [3]:
Ezek a módszerek két alpontot hoznak létre: egy a fényforrásból és a másik a virtuális fényképezőgép objektívéből. Aztán <методы> vegye figyelembe az összes elérési utat, ha egy alpatak minden előtagjához csatlakozik egy másik alpatak minden egyes utójához. Ez különböző fontos mintavételi technikák családjához vezet, amelyeket azután kombinálva minimalizálják az eltéréseket.
Eredeti szöveg (angol)
Ezek a módszerek egy alpathoz jönnek létre, egyenként, a másikban. Ez egy olyan családhoz vezet, amely különféle fontosságú mintavételi technikákat alkalmaz az útvonalakhoz, és ezeket kombinálják a variancia minimalizálása érdekében.
termelékenység
A nyomkövető folyamatosan mintákat (angol mintavétel-mintavételezés) a képpontról. A kép csak akkor válik megkülönböztethetővé, ha több mintát vesz fel pixelenként, legfeljebb 100 mintát pixelenként. Általában körülbelül 5000 mintát készítenek a hagyományos képekhez és a digitális zaj elfogadható szintre csökkentése érdekében. Kóros esetekben azonban a minták száma sokkal nagyobb lesz. A megjelenítési folyamat órák és napokig tarthat, függően a jelenet összetettségétől és a hardver és szoftver teljesítményétől. A modern grafikus processzorok megvalósítása másodpercenként 1-100 millió példányt ígér, ami lehetővé teszi, hogy pár másodpercen belül vagy perceken belül viszonylag csendes képet kapjunk az elfogadható minőségről. A digitális zaj különleges problémát jelent az animáció számára. ami általában a kép nem kívánatos "szemcsés" hatását jelenti.
A módszerek csoportja A Metropolis könnyű közlekedés kissé megváltoztatja a korábban követett sikeres útvonalakat, és először a legfontosabb mintavételi képeket hozza létre. Ez csökkentheti a kép zaját és csökkentheti a minták számát.
Nagyon nehéz megbecsülni a renderelés teljesítményét. Az egyik megközelítés a minták (minták) másodpercenként történő számbavétele, a másik pedig a nyomon követhető útvonalak számát veszi fel, és másodpercenként hozzáadódik a képhez. Ezeknek a módszereknek az eredményei jelentősen különböznek a jelenettől függően, és attól függnek, hogy a "pályamélység", vagyis mennyi időtartamú, hogy a sugár az objektumtól a megállítása előtt tükröződjen. A teljesítménymérés eredménye nagymértékben függ az alkalmazott hardvertől is. Végül az egyik renderelő számos alacsony minőségű minta előállítását teszi lehetővé, míg a másik a gyorsabb képet gyorsabban, kevesebb minőségi minta felhasználásával készíthet.
Elosztási elosztási funkciók
A kétirányú diszperziós eloszlás funkcióinak képe
A felületek tükröző képessége - a visszavert fény mennyisége, iránya és színe - szimulálják a két sugaras fényvisszaverő funkcióval. Az átvitt fény (az objektumon áthaladt fény) egyenértékével a kétirányú szóráseloszlás függvénye. Az útvonaljelölő kihasználhatja a komplex, gondosan modellezett vagy kiszámított terjesztési funkciókat, amelyek meghatározzák az objektum megjelenését ("anyag", "textúra" és "árnyék" a számítógépes grafika szempontjából).
jegyzetek
Külső linkek
Nézd meg, mi a "Tracing the way" más szótárakban:
Nyomon követés - a program lépésenkénti lefutása minden parancsra (összeszerelőre) vagy sztringre (c ++) leáll. A nyomon követési összeköttetések általában az REA tervezésének végső fázisaként szolgálnak, és meghatározzák a ... ... Wikipedia-t összekötő vonalak meghatározását
PCB nyomkövetés - Ez a kifejezés más értékeket is tartalmaz, lásd: Trace (értékek). A Trace PCB egy lépcsőzetes folyamat a lyukvezetők számára a nyomtatott áramkörök számos CAD rendszerében. Háromféleképpen lehet nyomon követni: manuális ... ... Wikipedia
Renderelés - A POV Ray 3.6 által létrehozott fotorealisztikus kép. A kancsó, a poharak és a hamutartók modelljei a Rhinoceros 3D-vel, a 4D mozikban lévő kocka modelljével készülnek. Megjelenítés (... Wikipedia
A Traceroute olyan szolgáltatási számítógépes program, amely meghatározza az adatátvitel útvonalát a TCP / IP hálózatokban. A Traceroute az ICMP protokollon alapul. Grafikus felület a gernome nettool Ubuntu 6.10-ben történő nyomon követéséhez ... Wikipedia
A Tcptraceroute - traceroute olyan szolgáltatási számítógépes program, amely meghatározza az adatátvitel útvonalát a TCP / IP hálózatokban. A Traceroute a grafikus interfészen alapul, amely a gnome nettool-ban található az Ubuntu 6.10 programban traceroute ... ... Wikipedia
Tracert - traceroute segédprogram számítógépes program célja, hogy azonosítsa útvonalak adatok TCP / IP hálózatokon. A traceroute alapul grafikus felületet protokollt traceroute gnome nettool Ubuntu 6.10 traceroute programot ... ... Wikipedia
traceroute - traceroute segédprogram számítógépes program célja, hogy azonosítsa útvonalak adatok TCP / IP hálózatokon. A traceroute lehet használni a különböző kommunikációs protokollok függően az operációs rendszer a készülék. ... ... Wikipedia
Karl Marx sugárút (Samara) - Ebben a kifejezést, vannak más célra, lásd Karl Marx sugárút .. Karl Marx Prospect ... Wikipedia