基于路徑時空一致性的高效動畫渲染方法研究.pdf

1、隨著計算機(jī)動畫技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對動畫質(zhì)量的要求越來越高?；谀壳叭藗儗τ嬎銠C(jī)動畫技術(shù)的研究現(xiàn)狀以及受計算機(jī)硬件技術(shù)的限制，離線情況下渲染高質(zhì)量動畫還是非常的耗時，這種情況在有間接光照場景的動畫中表現(xiàn)的尤為突出。 本文提出一種基于路徑時空一致性的高效動畫渲染方法。該方法將路徑時空一致性應(yīng)用在高效動畫渲染框架上，達(dá)到提高渲染動畫質(zhì)量的目的。首先，本文提出適合動畫渲染的路徑時空一致性方法，分析了在動畫渲染過程中使用路徑時空一致性方

2、法的必要性，并給出了如何使用路徑時空一致性方法提高路徑的生成效率。然后，從兩方面設(shè)計高效的動畫渲染框架，一方面是利用共享方法和RS內(nèi)存結(jié)構(gòu)來管理動畫渲染過程中所需的內(nèi)存；另一方面是利用最大化空區(qū)域法、重劃分方法和替換技術(shù)動態(tài)更新KD樹來減少光線在動畫場景中的傳輸時間和進(jìn)一步減少動畫渲染過程中內(nèi)存的使用。并通過實驗結(jié)果詳述了如何根據(jù)不同動畫場景環(huán)境設(shè)置不同的RS參數(shù)值，達(dá)到最大化利用動畫渲染框架的目的。接著分別實現(xiàn)了如何在動畫場景中處理路

3、徑的可見性變化，如何利用路徑可見性變化測試方法在路徑空間一致性基礎(chǔ)上開發(fā)路徑時空一致性以及如何將路徑時空一致性應(yīng)用在高效動畫渲染框架上實現(xiàn)基于路徑時空一致性的高效動畫渲染方法，達(dá)到在相同時間內(nèi)生成更多有效樣本路徑的目的，使得生成圖像的質(zhì)量更高。 最后分別從兩方面展示了基于時空一致性動畫渲染方法生成動畫的優(yōu)越性：一方面通過無參考圖形質(zhì)量評估方法來說明利用該技術(shù)可以有效的消除動畫在時間上的噪聲；另一方面通過展示動畫中的單幀圖像對比效