GAMES202作业0框架问题记录。本文持续更新202框架本人遇到的各种问题。

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HW7：路径追踪与微表面模型.pdf

本文分为两个部分：路径追踪代码实现和微材质模型。

我们在 HW.5 构建了Whitted-Style Ray Tracing算法光线追踪项目，在 HW.6 利用BVH加速结构加速了求交过程。这次，我们构建Path Tracing的光线追踪，并且利用多线程加速渲染。最后使用微表面模型为项目提供更具粗糙感的材质。

另外需要注意，本文关于微表面模型的内容主要来源于 Ref.5 ，主要讲了Cook-Torrance模型的基本理论与代码实现。

本文基本解说了框架的全部内容，如内容有误恳请指出。本项目是关于渲染一个CornellBox场景，最终的效果大致如下图所示：

参数1:{SSP:64, res:{784, 784}, 并行: false, RussianRoulette = 0.8}, 渲染时间:{4101 seconds},

参数2:{SSP:64, res:{784, 784}, 并行: true, RussianRoulette = 0.8, cookTorrance, PDF = GGX}, 渲染时间:{3415 seconds}

作业七框架下载地址🔗 （自建小水管下载慢请见谅）

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1. 计算模型的中位数
2. 平移模型
3. 缩放模型
4. 将模型平移到地面上

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计算机图形学十：PBR基于物理的渲染基础（辐射度量学、渲染方程与蒙特卡洛路径追踪）.pdf

1. 辐射度量学（Radiometry）
2. 双向反射分布函数（BRDF）
3. 反射方程（The Reflection Equation）
4. 渲染方程（The Rendering Equation）
5. 诺伊曼级数（Neumann series）

6. 蒙特卡洛积分（Monte Carlo Integration）

   1. 简介、定义、估计量无偏证明、高维推广、方差收敛、高维“稀疏性”
   2. 采样策略：反函数法、拒绝采样法
   3. Py代码实现
7. 蒙特卡洛路径追踪（Monte Carlo Path Tracing）
8. "俄罗斯轮盘赌"（Russian Roulette）
9. Whitted-style VS. Path Tracing
10. 一些前沿的领域Modern Concepts

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这篇文章主要讲解表面积启发式(Surface Area Heuristic, SAH)策略在构建和遍历边界体层次结构（Bounding Volume Hierarchy, BVH）中的应用。文章的流程如下：

先编写一个轮子：包围盒体积光线求交算法。然后遍历场景中的所有包围盒。然后讲解传统BVH的构建，最后引出本文重点：SAH。

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本文内容：

1. 回顾渲染流程
2. 反射定理
3. 斯涅尔定律（Snell’s Law）
4. 菲涅耳反射系数（Fresnel reflectance）
5. 自阴影问题（自我交叉）

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本章內容：

1. Whitted-Style光线追踪原理
2. 光线-表面交点流程
3. Möller Trumbore 算法解析
4. AABB轴对齐的边界框
5. DDA线性插值算法
6. 空间划分：八叉树、BSP树和KD树
7. 分离轴定理 Separating Axis Theorem
8. HBV加速模型

个人学习小记，欢迎讨论。

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使用De Casteljau的算法来绘制由四个控制点表示的Bezier曲线，改进部分实现了贝塞尔曲线的抗锯齿。抗锯齿是通过在像素之间进行线性插值来改善图像的视觉效果。

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