基于拒绝采样法的BRDF模型散射光线追迹方法 |
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引用本文: | 伦旭磊,朱丹,高志山,许宁晏,乔文佑,袁群.基于拒绝采样法的BRDF模型散射光线追迹方法[J].光学学报,2023(6):218-225. |
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作者姓名: | 伦旭磊 朱丹 高志山 许宁晏 乔文佑 袁群 |
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作者单位: | 南京理工大学电子工程与光电技术学院 |
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基金项目: | 国家重点研发计划(2019YFB2005500);;国家自然科学基金(62175107,U1931120); |
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摘 要: | 针对现有散射光线追迹概率模型方案受限于解析解难以获取的问题,提出利用拒绝采样法设计基于双向反射分布函数(BRDF)的散射光线追迹概率模型,通过设置检验条件规避了积分求解过程,进而筛选出有效角度坐标,实现散射光线追迹,该方案具有适用范围广的优势。对于具有平移不变性的BRDF模型,进一步提出对称采样方案,通过将采样区域减半后再镜像提升速率。设置表面属性、入射角与追迹光线数量等仿真条件相同,编制了本文方案的仿真程序,对不同光机结构材料进行建模仿真后从重复性和精确度方面与LightTools软件运算结果作对比验证,基于拒绝采样法编制程序的仿真结果可以与软件模型结果相媲美。最后对软件中未包含的BRDF模型进行建模仿真以进一步验证上述方案的普适性。
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关 键 词: | 测量 双向反射分布函数 光线追迹 拒绝采样法 蒙特卡罗法 概率模型 |
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