Tôi không thể hiểu các phương trình toán học. Tôi là người thiết kế đồ họa.
"Lấy mẫu quan trọng" là gì?
"Lấy mẫu nhiều tầm quan trọng" là gì?
Bạn có thể giải thích dễ dàng, sử dụng minh họa và không có phương trình toán học? Sự khác biệt giữa "lấy mẫu quan trọng" và "lấy mẫu quan trọng" là gì?
Câu trả lời:
Khi che một điểm trên bề mặt mờ đục, bạn cần thu thập ánh sáng tới và cân nó với chức năng phân phối phản xạ hai chiều (BRDF) của vật liệu.
Cách tiếp cận ngây thơ là phân phối các mẫu bằng nhau trên bán cầu và thăm dò tất cả các hướng như nhau cho ánh sáng tới. Điều này được gọi là lấy mẫu thống nhất (Hình 1). Trong khi điều này hoạt động trong hầu hết các trường hợp, có thể mất nhiều thời gian để hội tụ về kết quả chính xác.
Hình 1: Lấy mẫu thống nhất trên bán cầu
Để tăng tốc mọi thứ, hãy xem xét các thuộc tính của bề mặt được đề cập. Một bề mặt khuếch tán cần phải đưa ánh sáng từ tất cả các hướng trên bán cầu vào, nơi ánh sáng đến từ các góc phẳng ít ảnh hưởng hơn. Một tấm gương hoàn hảo chỉ cần một hướng duy nhất theo định luật phản xạ. Lấy mẫu quan trọng sẽ tính đến điều này và phân phối các mẫu trong đó ánh sáng được dự kiến sẽ có ảnh hưởng lớn hơn, đánh giá từ BRDF. Đối với bề mặt khuếch tán, lấy mẫu cosine sẽ được sử dụng (Hình 2), dẫn đến ít mẫu hơn ở các góc phẳng có lẽ có ảnh hưởng thấp hơn. Đối với gương hoàn hảo, chỉ có một tia duy nhất được bắn bởi vì tất cả các hướng khác đều có ảnh hưởng bằng không.
Hình 2: Lấy mẫu cosine trên bán cầu
Bây giờ, BRDF không phải là điều duy nhất có thể được tính đến. Khi bạn đã biết các nguồn sáng có cường độ mạnh, thường mong muốn hướng nhiều tia hơn tới các nguồn sáng này, vì các hướng này có lẽ có tác động lớn hơn đến kết quả (nghĩa là có nhiều ánh sáng đến từ các hướng này). Ý tưởng kết hợp các chiến lược lấy mẫu quan trọng khác nhau thành một được gọi là lấy mẫu quan trọng . Kỹ thuật này không giới hạn trong ví dụ đã cho của BRDF + đèn đã biết, nhưng có thể được sử dụng với bất kỳ loại heuristic hợp lý nào bạn có thể nghĩ ra.
Hình ảnh được tạo ra bằng cách sử dụng Điểm Hammersley của Holger Dammertz trên Bán cầu .