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EXPLICIT LIGHT SAMPLING 効率の良いPATH TRACING

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EXPLICIT LIGHT SAMPLINGとは？ • 光源上の位置をサンプリングすることで直接光源とつなげる方法

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EXPLICIT LIGHT SAMPLINGとは？ • 光源上の位置をサンプリングすることで直接光源とつなげる方法 • Diffuse面のレンダリングでは特に有効

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EXPLICIT LIGHT SAMPLINGとは？ • 光源上の位置をサンプリングすることで直接光源とつなげる方法 • Diffuse面のレンダリングでは特に有効 • 小さい光源も効率良くレンダリングできる

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通常のPath Tracing なかなか光源に当たらない

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Explicit Light Sampling 強制的に光源とつなげる

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比較(100サンプル) Path Tracing Explicit Light Sampling

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Explicit Light Samplingの方法 光源上の点をサンプリング PDF: (′) ′

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Explicit Light Samplingの方法 点に向かってレイを飛ばす PDF: (′) ′

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Explicit Light Samplingの方法 間に物体があったら寄与は0 PDF: (′) ′

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Explicit Light Samplingの方法 間に何もない場合は寄与を計算 PDF: (′) ′

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寄与の計算方法 光源サンプリングのPDF: (′) 光源の明るさ: , , cos (′)

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寄与の計算方法 光源サンプリングのPDF: (′) 光源の明るさ: , , cos (′) これではダメ！！！

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測度の変換 (′)は面積に関する確率測度になっている 一方、モンテカルロ積分は立体角確率測度 ( )で行われている (′) ( ) 面積測度 立体角測度 測度変換 測度を揃える必要がある

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測度の変換 = 2 cos ′ () ′

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完全鏡面の扱い ミラー、ガラスなどは反射方向が一意に定まるので別の方向を取ることができない

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完全鏡面の扱い これらの場合には通常のPath Tracingを行うようにする

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光源に当たった場合 この場合、Path Tracingのように光源の明るさを返してはいけない

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光源に当たった場合 すでに前の段階で光源と結んでいるのでダブルカウントになる