GAMES101(15节)

Irradiance辐射度量学

辐射度量学在渲染领域,可以帮助理解基于物理的光照模型

radiant energy辐射能量Q,累计总能量(单位J= joule焦耳),就像太阳能板,光照时间越长接收能量越多,收到的能量总和 

radiant flux/power辐射功率\Phi(单位时间能量:dQ / dt,d为极小的增量,(单位W=watt瓦特,光学单位lm = lumen)),比如灯泡每秒发出的光照强度

单位立体角

w(=omega)立体角(单位s2)

  • 2D:(弧度制)角度\theta = l球面对应弧长 / r半径,当lr同时缩放,不影响角度大小
  • 3D:(弧度制)立体角\Omega = A球体对应面积 / r^2(半径如果越大,立体角越小,一般情况r==1,也就是立体角 = A)
  • 那么球体的立体角为?A=4πr^2  /  r^2 = 4π
  • 单位立体角A:sin\theta(theta绕z) d\theta d\phi(pai绕y)
  • 那么球体的单位立体角积分:

球坐标系:是一种利用球坐标(P 点的距离 r,天顶角\theta,方位角 \phi)表示一个点 p 在三维空间的位置的三维正交坐标系

radiant intensity辐射强度,一个单位立体角上发射多少能量(I (单位cd = candela)= \Phi (单位W)/ w(4π)立体角(单位s2))

Irradiance辐照度,一个点接收到多少能量,E = (\Phi / A * r^2 ) *cos\theta  (随着距离越远,受到的能量越小,Irradiance不断衰减,光线和法线的夹角越大,受到的能量越小)

radiance光在从传播中的能量:L(p,w) = 总辐射功率\Phi ^ 2(求两次)/ 一次在w(单位立体角上)一次在A(单位面积上) * cos\theta (以什么投影角度)传播的能量

反射方程,渲染方程,全局光照,概率论,路径追踪,蒙特卡洛,光线传播,

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