濾波重要性采樣算法的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在全局光照模型下，對(duì)真實(shí)感圖像的繪制是目前計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中研究的熱點(diǎn)。圖像采樣和根據(jù)采樣信息進(jìn)行的重建是繪制過(guò)程中的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)。為了避免圖像產(chǎn)生走樣以獲得良好的視覺(jué)效果，人們提出了大量巧妙而實(shí)用的算法，但通常只應(yīng)用于其中某一環(huán)節(jié)。 本文通過(guò)對(duì)濾波重要性采樣算法進(jìn)行了深入細(xì)致的研究，選擇將高斯濾波器與該算法結(jié)合，提出新的高斯濾波重要性采樣算法。它是把繪制圖像過(guò)程中的光源采樣、像素采樣、像素重建三個(gè)階段緊密聯(lián)系，綜合考慮，是一種使各

2、階段整體效果達(dá)到最佳的采樣和濾波方法。根據(jù)場(chǎng)景文件中的信息建立高斯CDF映射表，將符合均勻隨機(jī)分布的二維初始采樣進(jìn)行高斯函數(shù)的重要性變換。選擇位于高斯濾波器核心像素中的采樣作為最后用于計(jì)算像素光照值的采樣，并使用抖動(dòng)技術(shù)避免生成圖像的走樣現(xiàn)象。理論上，根據(jù)Monte Carlo積分的重要性采樣技術(shù)計(jì)算最終像素的顏色值，因此重建過(guò)程采用覆蓋單個(gè)像素的箱式濾波器。在PBRT繪制系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)該算法，作為系統(tǒng)中新的采樣器插件。 設(shè)計(jì)以及完