Ahn9807: 새 문서: 분류:레이 트레이싱 == 개요 == 기존 Whitted Ray Tracing의 단점을 극복하고자, 여러개의 랜덤한 광선을 사용하여 렌더링하는 기법이다. Cook 이 1984년에 발표하였다. == 안티 얼리어싱== 섬네일 많은 방법이 있지만, 그중 좋은 방식은 격자를 나누고 랜덤한 부분을 선택하는 방식이다. 만약 격자를 나누지 않으면 물체가 움직이기 시작하면...

2023-04-05T10:29:06Z

새 문서: 분류:레이 트레이싱 == 개요 == 기존 Whitted Ray Tracing의 단점을 극복하고자, 여러개의 랜덤한 광선을 사용하여 렌더링하는 기법이다. Cook 이 1984년에 발표하였다. == 안티 얼리어싱== 100px|섬네일 많은 방법이 있지만, 그중 좋은 방식은 격자를 나누고 랜덤한 부분을 선택하는 방식이다. 만약 격자를 나누지 않으면 물체가 움직이기 시작하면...

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[[분류:레이 트레이싱]]

== 개요 ==
기존 [[Whitted Ray Tracing]]의 단점을 극복하고자, 여러개의 랜덤한 광선을 사용하여 렌더링하는 기법이다. Cook 이 1984년에 발표하였다.

== 안티 얼리어싱==
[[파일:Antialiasing.png|100px|섬네일]]
많은 방법이 있지만, 그중 좋은 방식은 격자를 나누고 랜덤한 부분을 선택하는 방식이다. 만약 격자를 나누지 않으면 물체가 움직이기 시작하면 지터링이 너무 심하게 나오게 된다. 이 방식은 격자를 안나누는 방식에 비해 지터링이 훨씬 괜찮게 나온다. 또한 랜덤한 변수를 선택하는 이유는 랜덤할 경우 규칙적인 패턴이 없어지면서 훨씬 자연스럽게 나오기 때문이다.
:<math>c(x,y)=c(x,y)+trace(x+\frac{p+\epsilon_1}{n},y+\frac{p+\epsilon_2}{n})\\c(x,y)=c(x,y)/n^2</math>

== Soft Shadows ==
그냥 shadow ray를 사용하면 그림자가 너무 정직하게 생겨버린다. 부드러운 그림자 효과를 내기 위해서 area light 에서 랜덤한 부분과 shadow ray 검사를 한뒤 평균을 내는 방식으로 soft shadow를 구현한다.
:<math>l_{pos} = c+\epsilon_1 a + \epsilon_2 b </math>
==Depth of field (DOF)==
[[파일:DOF.png|200px|섬네일]]
카메라의 렌즈가 점이라면 깊이감이 들어가지 않는다. 그러나 카메라의 렌즈가 점이 아니라면 초점이 맞춰지는 대상과 깊이감이 들어가게 된다. 카메라의 렌즈에서 한점을 랜덤하게 고른뒤 광선을 발사한다. (이때 안티얼리어싱때문에 픽셀에서도 랜덤한 한 점이 잡히게 된다.) 여러개의 광선이 발사되 평균되면서 초점이 맞지 않는 대상은 DOF효과가 구현되게 된다.

===pseudo Code===
glm::vec3 random = parameters.lensRadius * randomP; //렌즈의 크기만큼 랜덤한 지점을 고른다.
glm::vec3 originOffset = u * random.x + v * random.y; //빛을 발사하는 원점에 더할 오프셋을 카메라의 u v 좌표를 참고하여 구한다.
return ne::Ray(origin + originOffset, bottomLeft + s * horizontal + t * vertical - origin - originOffset);
//구해진 오프셋을 더한 원점과 방향은 픽셀위의 한점 (여기선 s,t) 이 되도록 빛을 발사한다.

==Motion Blur==
물체가 움직이면서 생기는 잔상을 처리하기 위해서 사용된다. 시간을 평균낸다음 시간 간격사이에서 램덤하게 물체의 위치를 잡고 레이트레이싱을 한다. 나온 결과를 평균내면 Motion Blur 가 구현되게 된다.
#Set time interval<math>[T_0,T_1]</math>
#Randomly choose a time t
#Ray tracing with object transform with t
#Averaging the result
이건 단순한 케이스이고 만약 복잡한 케이스일 경우는 구간을 나누어서 표현하게 된다. 등속도 운동이 아니면 속도함수를 구한뒤, 그 커브를 이용해서 non linear interpolation 하면 된다.

==Glossy reflections==
모든 물체가 [[Lambertian]]이나 거울처럼 이상적인 반사분포([[BRDF]])를 가지는 것은 아니다. 흔히 보이는 대부분의 물체는 부분적인 반사분포를 가진다. 그러한 물체는 반사범위에 있는 점을 랜덤하게 결정한뒤 레이트레이싱한후 평균내면 원하는 결과가 나오게 된다.
===Pseudo Code===
r_out = ne::Ray(hit.p, reflected + roughness_*randomSphere());
레이를 만들면서 반사된 지점에 roughness를 곱한 랜덤 스피어를 더해서 랜덤함을 부여한 반사를 만든다.

Distributed ray tracing - 편집 역사