Основные понятия
本論文は、パスグラフフレームワークを体積散乱メディアに拡張し、複雑な体積光輸送を持つシーンでの収束性を大幅に向上させる新しい体積レンダリングアルゴリズムを提案する。
Аннотация
本論文は、体積散乱メディアの描画における課題に取り組んでいる。従来の経路追跡法は、多数の長い経路サンプルを必要とし、効率が低い。本論文では、パスグラフフレームワークを体積散乱メディアに拡張し、複数のスキャッタリングパスから得られる情報を効果的に活用することで、高効率な描画を実現している。
具体的には以下の手順で行う:
- 経路追跡時に、体積内の各シェーディングポイントの情報(直接光、間接光)を記録する。
- 近傍のシェーディングポイントの情報を集約し、重み付き平均を取ることで、各ポイントの出射放射輝度を更新する(集約操作)。
- 更新された出射放射輝度を前のシェーディングポイントに伝播する(伝播操作)。
- 集約と伝播を繰り返し行うことで、最終的な放射輝度を得る。
この手法により、高アルベド、前方散乱の強い不均質体積メディアなど、従来手法では収束が遅かった複雑なシーンでも、大幅な分散低減と高速な収束が実現できる。
Статистика
経路追跡1サンプルあたりの平均時間: 18.9秒
提案手法1サンプルあたりの平均時間: 24.2秒
提案手法は経路追跡の15倍のサンプル数を5分間で生成可能
提案手法はBuddhaシーンで4.62倍、Traffic Lightシーンで4.24倍の分散低減を達成
Цитаты
"Rendering volumetric scattering media, including clouds, fog, smoke, and other complex materials, is crucial for realism in computer graphics."
"Our key contributions include an extended path graph for participating media and new aggregation and propagation operators for efficient path reuse in volumes."