对某些结果表示怀疑：从光线追踪到分布式光线追踪

Question

我有一个简单的光线追踪器，我前段时间做过。我现在要做的是改进它并在分布式光线跟踪器中进行转换。我要做的第一件事就是拍摄一束光线，而不是通过每个像素拍摄一条光线。我的一束光线从相对像素的中心稍微抖动。然后将像素的最终颜色确定为这些光线给出的结果的平均值。我想问你的是，我所得到的结果是否正确以及它们是正确的或是否有问题的原因。您可以在下面找到一些照片：

正常RayTracing：

分布式RayTracing，每个像素有10条光线：

分布式RayTracing通过每个像素和10个光线增加：

所以我的问题是：

1）当我从1到10光线切换时，我需要增加光线强度是否正常？

2）第三张图片的结果是合理的吗？

我想这是错误的原因：我有相似的结果如果不使用10条射线我只使用1，但总是从中心抖动。见下图：

提前致谢！

Answer 1

分布式光线跟踪不是关于每像素拍摄多条光线。像素非常小，通过它拍摄10条光线对图像没有显着影响。在分布式光线追踪中，从交叉点拍摄多条光线，用于模拟柔和阴影，运动模糊，光泽反射等。通过像素添加到光线中的抖动实际上应该应用于阴影光线。

1）当我从1到10光线切换时，我需要增加光线强度是否正常？

这取决于你如何组合每条射线的颜色。如果计算每条光线的照度并对其进行平均，则像素不应该太暗。

2）第三张图片的结果是合理的吗？

我认为它比通过拍摄单射线产生的混淆更多。

Answer 2

您用于存储颜色的对象是否具有有限的范围？如果是（例如每个通道8位的颜色），累积10个光线将使其最大化，然后除以10将导致暗色。您可以在添加之前将每条光线除以10，或者使用允许更大范围的颜色类（浮动颜色，不夹紧到1.0等）。