Games101-7-辐射度量学

Games101-7-辐射度量学

基础物理概念

Radiant Energy and Flux(Power)

Flux（Power） : energy per unit time（单位时间的能量）

可以理解为某一时刻的能量

Flux的单位Lumen（流明）

Radiant Intensity

某一个方向上的亮度（能量）

立体角（Solid Angles）

Irradiance

这个面积是要做投影，就是要计算垂直角度上的能量，类似于Lambert’s Cosine law：

正确理解Falloff

越远球壳面积越大，能量（Flux/Power）总体不变，单位面积上的能量——Irradiance就越小。

Radiance

某一个面积向某一个方向辐射多少能量。

就是把Irradiance（单位面积上总共收到多少能量）分解到各个方向（从某一个方向收到了多少能量）。

BRDF

双向反射分布函数 (Bidirectional ReflectanceDistribution Function）

从某一方向发射来的radiance会转化为反射点的irradiance，之后这些能量（irradiance）再转化为从另一个方向射出的radiance.

BRDF就是定义向某个方向辐射的能量（radiance）与入射点能量（irradiance）的比例。

反射方程

任何一个方向入射的radiance到着色点，经过BRDF会得到向观测方向射出的radiance；将所有的入射radiance积分起来，就能得到最终看到着色点应该是什么样。

递归:

渲染方程

渲染方程 = 自发光 + 反射方程

参考

课程视频
GAMES101: 现代计算机图形学入门
GAMES101_Lecture_14.pdf
GAMES101_Lecture_15.pdf