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正版新书]全局光照算法技术(第2版)(美)菲利普·特瑞|责编:贾小红
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第1章 导言1
1.1 关于真实感图像合成1
1.1.1 真实感图像合成的重要性2
1.1.2 照片级真实感渲染的历史3
1.1.3 全局照明算法框架8
1.2 本书的结构9
1.3 如何使用本书10
第2章 光传输物理学12
2.1 光学发展简史12
2.2 光的模型15
2.2.1 量子光学15
2.2.2 波模型15
2.2.3 几何光学15
2.3 辐射测量16
2.3.1 辐射量16
2.3.2 辐射测量项之间的关系19
2.3.3 辐射亮度的属性20
2.3.4 示例22
2.4 发光26
2.5 光与表面的相互作用26
2.5.1 双向反射分布函数26
2.5.2 双向反射分布函数的属性27
2.5.3 双向反射分布函数示例29
2.5.4 着色模型32
2.6 渲染方程35
2.6.1 半球形公式35
2.6.2 区域公式36
2.6.3 直接和间接照明公式37
2.7 重要性方程38
2.8 测量方程38
2.9 小结38
2.10 练习39
第3章 蒙特卡罗方法40
3.1 简史40
3.2 简单而好用的蒙特卡罗技术41
3.3 概率论的回顾41
3.3.1 离散随机变量42
3.3.2 连续随机变量44
3.3.3 条件概率和边际概率46
3.4 蒙特卡罗积分47
3.4.1 随机变量的加权和47
3.4.2 估计量49
3.4.3 偏差51
3.4.4 精确度51
3.4.5 估计方差52
3.4.6 确定性求积法与蒙特卡罗52
3.4.7 多维蒙特卡罗积分53
3.4.8 蒙特卡罗方法小结54
3.5 对随机变量进行采样54
3.5.1 逆累积分布函数55
3.5.2 拒绝采样57
·Ⅳ·全局光照算法技术(第2版)
3.5.3 查找表58
3.6 减小方差58
3.6.1 重要性采样59
3.6.2 分层采样60
3.6.3 N-Rooks或拉丁超立方算法62
3.6.4 将分层采样和重要性采样结合在一起63
3.6.5 将不同分布的估计量结合在一起64
3.6.6 控制变量65
3.6.7 准蒙特卡罗66
3.7 小结68
3.8 练习68
第4章 计算光传输的策略70
4.1 渲染方程的公式
自从1980 年怀特·迪提出光线追踪算法以来,计算机图形渲染取得了飞速发展,目前的计算机图形艺术在照片级真实感渲染、实时模拟、三维沉浸式体验等方面都取得了惊人的进步,而这一切都离不开对基础光照算法的研究。按照本书作者的观点,“基础”的
就是“高级”的,只有掌握了底层的基础光照算法,才能开发出更多的高级渲染技巧和程序.
本书详细阐述了与全局光照算法技术相关的基本解决方案,主要包括光传输物理学、蒙特卡罗方法、计算 光传输的策略、随机路径追踪算法、随机辐射度算法、混合算法、真实感和渲染速度等内容。此外,本书还提 供了相应的示例,以帮助读者进一步理解相关方案的实现过程。 本书适合作为高等院校计算机及相关专业的教材和教学参考书,也可作为相关开发人员的自学教材和参考 手册。
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