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  • PBR-定义(一)

    概念

    反射率方程

    在这里我们引入了一种被称为渲染方程(Render Equation)的东西。它是某些聪明绝顶人所构想出来的一个精妙的方程式,是如今我们所拥有的用来模拟光的视觉效果最好的模型。基于物理的渲染所坚定的遵循的是一种被称为反射率方程(The Reflectance Equation)的渲染方程的特化版本。要正确的理解PBR 很重要的一点就是要首先透彻的理解反射率方程:

    在渲染方程中L代表通过某个无限小的立体角ωi在某个点上的辐射率,而立体角可以视作是入射方向向量ωi。注意我们利用光线和平面间的入射角的余弦值cosθ来计算能量,亦即从辐射率公式L转化至反射率公式时的n⋅ωi。用ωo表示观察方向,也就是出射方向,反射率公式计算了点p在ωo方向上被反射出来的辐射率Lo(p,ωo)的总和。或者换句话说:Lo表示了从ωo方向上观察,光线投射到点p上反射出来的辐照度。

    其中和反射率方程有关的一种。它被称为辐射率(Radiance)

    • 其他

    辐射通量:辐射通量表示的是一个光源所输出的能量,以瓦特为单位。

    直接将这种对不同波长的计量作为参数输入计算机图形有一些不切实际,因此我们通常不直接使用波长的强度而是使用三原色编码,也就是RGB(或者按通常的称呼:光色)来作为辐射通量表示的简化。这套编码确实会带来一些信息上的损失,但是这对于视觉效果上的影响基本可以忽略。

    立体角:立体角用表示,它可以为我们描述投射到单位球体上的一个截面的大小或者面积。

    投射到这个单位球体上的截面的面积就被称为立体角(Solid Angle),你可以把立体角想象成为一个带有体积的方向

    辐射强度:辐射强度(Radiant Intensity)表示的是在单位球面上,一个光源向每单位立体角所投送的辐射通量。



    其中,l表示辐射通量∅除以立体角w

    猴子都能看懂的PBR
    Q:
    1,(至于为什么除的是π,是因为
    ,如果散射的光线最后都能汇集到一点的话,积分的结果就是会再乘一个π。所以分散的时候就需要除π。

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