RTR3(实时渲染第三版) 精炼总结大纲
发布网友
发布时间：2024-10-24 09:40
共1个回答
热心网友
时间：2024-11-09 16:08
图形渲染管线分为三个阶段：应用程序阶段、几何阶段、光栅化阶段。应用程序阶段通过软件将相机、光照、图元输入到几何阶段。几何阶段负责多边形和顶点操作，包括模型视图变换、顶点着色、投影、裁剪、屏幕映射等步骤。光栅化阶段根据顶点、颜色、纹理给每个像素着色，过程包括三角形设置、遍历、像素着色（纹理贴图）和合并（Z-Buffer、Alpha通道测试、模板缓冲、帧缓冲、累计缓冲）。GPU渲染管线增加了几何着色器，顶点着色器和裁剪步骤，以及像素着色器的完全可编程性，同时合并步骤也具有可配置性。渲染与视觉物理现象包括光的传播、物体表面的吸收和反射，光照类型如平行光、点光源、聚光灯，以及光照现象如散射、吸收和反射。着色方程和着色处理方式如平滑着色、高洛德着色、冯氏着色。抗锯齿技术包括全场景抗锯齿、超级采样抗锯齿、多重采样抗锯齿、覆盖采样抗锯齿、高分辨率抗锯齿、可编程过滤抗锯齿、形态抗锯齿、快速近似抗锯齿、时间性抗锯齿、多帧采样抗锯齿。透明渲染方式包括Screen Door Transparency和Alpha混合，透明排序通过深度缓存、画家算法、加权平均算法和深度剥离实现。伽玛矫正校正机器显示与人眼识别的差值。纹理贴图通过投影函数将模型空间转为参数空间，使用映射函数将参数空间转为纹理空间，使用纹理空间索引到像素值，使用值变换函数得到最终值。体纹理储存要求高、滤波成本高、低效。纹理缓存使用策略如最近最少使用、最近最常使用、预取、裁剪图。纹理压缩技术如DXT1、DXT3、DXT5、ATI1、ATI2、ETC等。程序贴图纹理使用计算机算法生成的纹理，适用于自然元素。凹凸贴图技术表现材质表面的细节。高级着色BRDF定义、理解、性质、模型分类，包括经验模型、数据驱动的BRDF模型和基于物理的BRDF模型。次表面散射、菲涅尔反射、微平面理论是BRDF模型中的常见知识。基于物理的BRDF模型如Cook-Torrance模型和Ward模型。BSSRDF、SBRDF、BTDF与BSDF等BRDF的引申概念。这些概念与技术构成了现代图形渲染管线的核心，推动了图形学和计算机视觉领域的进步。这些技术的不断发展和优化，使得真实感渲染和高效图形处理成为可能，为游戏、电影、虚拟现实、增强现实等领域的视觉体验带来了性的提升。
