Ray Trace with Cones: phủ sóng, chồng chéo và cắt các hình tam giác

Trong bài báo cổ điển Ray Trace with Cones , John Amanatides mô tả một biến thể của phương pháp dò tia cổ điển. Bằng cách mở rộng khái niệm tia tới một góc khẩu độ , làm cho nó trở thành hình nón, các hiệu ứng răng cưa (bao gồm cả những hiệu ứng có nguồn gốc từ quá ít mẫu Monte Carlo) có thể được giảm bớt.

Trong giao điểm hình nón-tam giác, giá trị bao phủ vô hướng được tính toán. Giá trị này đại diện cho phần của hình nón được bao phủ bởi hình tam giác. Nếu nó nhỏ hơn , điều đó có nghĩa là tam giác không che hết hình nón. Kiểm tra thêm là cần thiết. Tuy nhiên, không sử dụng các kỹ thuật tiên tiến hơn, chúng tôi chỉ biết bao nhiêu hình nón được bao phủ, nhưng không biết phần nào.$1$

Amanatides tuyên bố:

Vì hiện tại chỉ có giá trị bao phủ phân đoạn được sử dụng để trộn các đóng góp từ các đối tượng khác nhau, các bề mặt chồng lấp sẽ được tính toán chính xác nhưng việc loại bỏ các bề mặt sẽ không.

Điều này không có ý nghĩa với tôi. Theo quan điểm của tôi, nó là cách khác. Chúng ta hãy lấy một ví dụ: Chúng tôi có hai tiếp giáp tam giác, một màu xanh lá cây và một màu xanh, mỗi trong số đó bao gồm chính xác 50% nón của chúng tôi. Họ ở cùng một khoảng cách với người xem.

Tam giác màu xanh lá cây được thử nghiệm đầu tiên. Nó có giá trị bao phủ là 0,5, vì vậy tam giác màu xanh được thử nghiệm tiếp theo. Với giá trị bảo hiểm của một màu xanh là 0,5 hình nón của chúng tôi được bao phủ hoàn toàn, vì vậy chúng tôi đã hoàn thành và kết thúc với hỗn hợp xanh-xanh 50:50. Tuyệt quá!

Bây giờ hãy tưởng tượng rằng chúng ta giết tam giác màu xanh và thêm một khoảng cách màu đỏ phía sau khoảng xanh - chồng chéo . Greeny cung cấp cho chúng tôi giá trị bảo hiểm 0,5 lần nữa. Vì chúng ta không có cái màu xanh để kiểm tra nữa, chúng ta nhìn xuống hình nón và sớm tìm thấy cái màu đỏ. Điều này cũng trả về một số giá trị bảo hiểm lớn hơn 0, điều này không nên bởi vì nó nằm sau giá trị xanh.

Vì vậy, từ điều này tôi kết luận rằng việc đặt các hình tam giác hoạt động tốt, trong khi các hình tam giác chồng lên nhau sẽ cần một số phép thuật hơn như mặt nạ bảo hiểm là chính xác. Điều này trái ngược với những gì Amanatides nói. Tôi đã hiểu nhầm điều gì đó hay đây là một tờ giấy?

Tôi đã thực hiện một công cụ dò tia dựa trên công việc của Amantides nhưng, như cách đây nhiều năm, trí nhớ của tôi về tờ giấy hơi bị rỉ sét.

Tuy nhiên, bỏ qua trường hợp cụ thể này, nói chung khi nói đến việc làm việc với phạm vi bảo hiểm phân đoạn, ví dụ như tổng hợp Alpha, (xem "A trên B" ), tôi hiểu rằng giả định thông thường là các mục được tổng hợp là không tương thích.

Do đó, nếu A có độ bao phủ X% nằm trên B với độ bao phủ Y% và C ở chế độ nền, thì người ta cho rằng người ta sẽ thấy
X% * ​​A + (100-X%) * Y% * B + (100-X %) (100% Y%) * C

Điều đó có ý nghĩa? Rõ ràng điều này sẽ cho "rò rỉ" trong trường hợp A và B có mối tương quan chặt chẽ.

Tôi nghĩ rằng tôi có thể đã đặt một mặt nạ nhỏ trên tia để tránh những vấn đề này, nhưng đó là một thời gian dài trước đây.