基于光线的衍射反射模型

摘要:使用基于射线的渲染器和新的函数——波动双向散射分布函数(Wave BSDF),我们提出了一种模拟图形中波动效应的新方法。以本地BSDF表示的相邻表面块的反射是相互独立的。然而,在许多具有波长尺度微观结构的表面中,干涉和衍射要求对相邻块的反射波前进行联合分析。我们演示了一种简单的方法,用于计算整个微观结构的BSDF,该方法可以独立应用于每个块。这使我们能够使用传统的基于射线的渲染流水线来合成光和声音的波动效应。我们利用Wigner分布函数(WDF)以一种物理上准确的方式创建透明、反射和发光的BSDF,用于各种衍射现象。与以前用于计算干涉的方法相比,我们通过使用BSDF,避免了明确跟踪波的相位的需求,这些BSDF包括正系数和负系数。我们在渲染理论中描述和比较了该理论,并演示了一种直接的实现。通过与标准射线追踪器(如PBRT)结合使用,我们演示了一系列场景的波动效应,例如多次反射衍射材料、全息图和高频表面的反射。

作者:Tom Cuypers and Se Baek Oh and Tom Haber and Philippe Bekaert and Ramesh Raskar

论文ID:1101.5490

分类:Graphics

分类简称:cs.GR

提交时间:2011-01-31

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