Ray Tracing with Cones: ความครอบคลุมการซ้อนทับและการจดสามเหลี่ยม


10

ในกระดาษคลาสสิกของเขาการติดตามเรย์กับโคนจอห์นอามานาเตะอธิบายการเปลี่ยนแปลงในการติดตามเรย์คลาสสิก ด้วยการขยายแนวคิดของรังสีด้วยมุมรับแสงทำให้เป็นรูปกรวยเอฟเฟกต์นามแฝง (รวมถึงสิ่งที่มาจากตัวอย่างมอนติคาร์โลน้อยเกินไป) สามารถลดลงได้

ในระหว่างจุดตัดรูปสามเหลี่ยมกรวยค่าความครอบคลุมสเกลาร์จะถูกคำนวณ ค่านี้แทนเศษส่วนของกรวยที่ครอบคลุมโดยสามเหลี่ยม ถ้ามันมีค่าน้อยกว่าก็หมายความว่าสามเหลี่ยมนั้นไม่ครอบคลุมกรวยอย่างเต็มที่ ต้องทำการทดสอบเพิ่มเติม อย่างไรก็ตามหากไม่มีการใช้เทคนิคขั้นสูงมากขึ้นเราจะรู้ได้ว่ากรวยนั้นครอบคลุมเท่าไหร่ แต่ไม่ใช่ส่วนใด1

Amanatides กล่าวว่า:

เนื่องจากในปัจจุบันมีเพียงค่าความครอบคลุมเศษส่วนในการผสมการมีส่วนร่วมจากวัตถุต่าง ๆ พื้นผิวที่ทับซ้อนกันจะถูกคำนวณอย่างถูกต้อง แต่พื้นผิวที่อยู่ติดกันจะไม่ถูกคำนวณ

สิ่งนี้ไม่สมเหตุสมผลสำหรับฉัน จากมุมมองของฉันมันเป็นวิธีอื่น ๆ ลองมาตัวอย่าง: เรามีรูปสามเหลี่ยมสองอันที่ต่อกัน , สีเขียวและสีน้ำเงินหนึ่งอัน, ซึ่งแต่ละอันครอบคลุมถึง 50% ของรูปกรวยของเรา พวกเขาอยู่ในระยะทางเดียวกันจากผู้ชม

สามเหลี่ยมสีเขียวและสีน้ำเงิน

สามเหลี่ยมสีเขียวจะถูกทดสอบก่อน มันมีค่าความครอบคลุม 0.5 ดังนั้นสามเหลี่ยมสีน้ำเงินจึงถูกทดสอบถัดไป ด้วยค่าความครอบคลุมสีน้ำเงินที่ 0.5 กรวยของเราครอบคลุมอย่างสมบูรณ์ดังนั้นเราจึงเสร็จสิ้นและจบลงด้วยการผสม 50:50 สีเขียวสีน้ำเงิน ที่ดี!

ตอนนี้คิดว่าเราฆ่าสามเหลี่ยมสีฟ้าและเพิ่มสีแดงบางระยะทางที่อยู่เบื้องหลังสีเขียว - ทับซ้อนกัน Greeny ให้ความคุ้มครองแก่เรา 0.5 อีกครั้ง เนื่องจากเราไม่มีสีน้ำเงินเพื่อทำการทดสอบอีกต่อไปเราจึงมองลงไปที่กรวยและหาสีแดงในไม่ช้า นี่จะส่งกลับค่าความครอบคลุมบางส่วนที่มากกว่า 0 ซึ่งไม่ควรเป็นเพราะอยู่ด้านหลังสีเขียว

ดังนั้นจากนี้ฉันสรุปว่าสามเหลี่ยมที่จดจ่อทำงานได้ดีในขณะที่สามเหลี่ยมที่ซ้อนทับกันจะต้องใช้เวทย์มนตร์มากขึ้นเช่นมาสก์ครอบคลุมให้ถูกต้อง นี่คือสิ่งที่ตรงกันข้ามกับสิ่งที่อมานาติเดสพูด ฉันเข้าใจผิดบางอย่างหรือกระดาษนี้ลื่นหรือเปล่า?

คำตอบ:


3

ฉันใช้เรย์เทรซตามงานของอมันไทด์ แต่เมื่อหลายปีก่อนความทรงจำของฉันเกี่ยวกับกระดาษนั้นค่อนข้างจะเป็นสนิม

อย่างไรก็ตามการเพิกเฉยกรณีนี้โดยทั่วไปเมื่อพูดถึงการทำงานร่วมกับการรายงานเศษส่วนเช่นการแต่งเพลงแบบอัลฟ่า (ดู"A มากกว่า B" ) ความเข้าใจของฉันคือการสันนิษฐานตามปกติคือรายการที่เรียงพิมพ์นั้นไม่เกี่ยวข้องกัน

ดังนั้นถ้า A ที่มี X% ความครอบคลุมอยู่ด้านบนของ B ที่มี Y% ความครอบคลุมและ C ในพื้นหลังก็จะสันนิษฐานว่าหนึ่งจะเห็น
X% * ​​A + (100-X%) * Y% * B + (100-X %) (100-Y%) * C

มันสมเหตุสมผลไหม เห็นได้ชัดว่าสิ่งนี้จะทำให้ "รั่วไหล" ในกรณีที่ A และ B มีความสัมพันธ์กันอย่างมาก

ฉันคิดว่าฉันอาจสวมหน้ากากเล็กน้อยเพื่อป้องกันปัญหาเหล่านี้ แต่มันก็นานมาแล้ว


ด้วยคำอธิบายนั้นมันสมเหตุสมผลโดยสิ้นเชิงขอบคุณ! ในกรณีที่คุณจำได้ประสบการณ์ของคุณกับการติดตามรูปกรวยเมื่อเปรียบเทียบกับการติดตามเรย์ปกติเป็นอย่างไร แน่นอนมันเป็นการประมาณ แต่มันจะบรรลุความเร็วที่มากขึ้นในคุณภาพที่ยอมรับได้หรือไม่?
David Kuri

โอ้โหมันนานมาแล้ว จริงๆแล้วฉันใช้การติดตามกรวยเท่านั้น ไม่ว่าฉันจะพยายามปิดส่วนรัศมีฉันก็จำไม่ได้ แต่ถ้าฉันมีเวลาฉันจะพยายามจำข้อดีข้อเสียของการเดินตามเส้นทางโคน
Simon F
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.