Wikipedia的路径跟踪算法针对漫反射BRDF包含以下内容:

Color BRDF = 2 * m.reflectance * cos_theta;


我一直有点困惑,因为我一直在阅读Lambertian表面BRDF是$ \ frac {\ rho} {\ pi} $其中$ \ rho $是表面的反射率(反照率?)。 $ 2 $来自哪里?

评论

不幸的是,我无法给您更深的答案(肯定会有其他人!),但是第二个原因是将BRDF整合到半球上。您没有问,但您可能还想知道$ \ pi $的去向。假设您的颜色值已经包含$ \ pi $的调整值。您可以在此处阅读有关此内容的更多信息:seblagarde.wordpress.com/2012/01/08/…

谢谢,但是当我们处理单个入射方向时,为什么在该算法的现阶段将BRDF集成到半球上?

#1 楼

当您使用$ N $个样本在半球上执行常规Monte Carlo积分时,每个样本都代表$ \ frac {2 \ pi} {N} $球面度。因此,Lambertian BRDF的蒙特卡洛积分为:

$$ \ frac {2 \ pi} {N} \ sum_ {i = 1} ^ N \ frac {\ rho} {\ pi} L_i * Cos \ theta_i $$

对于路径跟踪,每个路径段仅采样一个样本,因此由于$ N $ = 1,因此上述总和变为:

$$ 2 \ pi \ frac {\ rho} {\ pi} L * Cos \ theta = 2 \ rho L * Cos \ theta $$

评论


$ \ begingroup $
好的,谢谢。尝试将其连接到我的书中,以MC估算器将光线传递给查看器:$ \ left \ langle L_r(x \ rightarrow \ Theta)\ right \ rangle = \ frac {1} {N} \ sum_ {1 } ^ N \ frac {L(x \ leftarrow \ Psi_i)f_r(x,\ Theta \ leftrightarrow \ Psi_i)\ cos(\ Psi_i,N_x)} {p(\ Psi_i)} $。通过pdf进行除法,对于非余弦加权的半球采样,其除以$ p(\ Psi_i)= \ frac {1} {2 \ pi} $。除以小数就是乘以倒数,并且常数和$ 2 \ pi $从和中取出。那有意义吗?
$ \ endgroup $
– PeteUK
16 Nov 16在14:53



$ \ begingroup $
尽管我现在再次感到困惑,因为那篇Wikipedia文章说:“在上述天真的情况下,没有特定的采样方案,因此PDF证明是1”。但是pdf $ \ frac {1} {2 \ pi} $不是吗?
$ \ endgroup $
– PeteUK
16年11月16日在15:24

$ \ begingroup $
是的,pdf是$ \ frac {1} {2 \ pi} $,用于在半球上进行统一采样。
$ \ endgroup $
–JarkkoL
16年11月16日在18:05