全局光照下的動畫渲染技術(shù)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)研究的深入，計(jì)算機(jī)動畫也得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，并且有越來越廣泛的應(yīng)用。在使用全局光照算法渲染動畫時，不僅面臨著計(jì)算時間過長的問題，而且需要考慮如何保持動畫的時間一致性。 圍繞著這兩個問題，在Photon Mapping和光線追蹤兩種光照計(jì)算方法下對高質(zhì)量的真實(shí)感動畫渲染做了一些研究。首先在Photon Mapping光照計(jì)算方法的基礎(chǔ)上，通過分離直接光照和間接光照，分析出渲染過程中噪聲的

2、主要來源以及時間開銷的主要部分。并且改進(jìn)了采用一次反射計(jì)算光照的Photon Mapping方法，使之可以應(yīng)用在綁定隨機(jī)數(shù)生成動畫的方法中。對于光線追蹤方法，本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個通用的動畫渲染系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠高效的生成動畫，并且保持了動畫幀與幀之間的時間一致性。此系統(tǒng)根據(jù)“復(fù)用”的原則，在保證無偏性的基礎(chǔ)上，利用重投影技術(shù)，在動畫各幀之間復(fù)用采樣；通過動畫渲染隊(duì)列，完成整個動畫的一次性渲染；通過使用KD-Tree有效的組織和管理包括視點(diǎn)