渲染基本概念之全局照明

渲染是模擬物理環境的光線照明、物理世界中物體世界中物體的材質感來得到較為真實的圖像的過程,目前流行的渲染器都支持全局光照、HDRI等技術。而焦散、景深、3S材質的模擬等也是用戶比較關注的要點。

全局照明概念及應用

全局照明(Global Illumination,GI)是高級燈光技術的一種(還有一種熱輻射,常用於室內效果圖的製作),也叫做全局光照、間接照明(Indirect Illumination)等。燈光在碰到場景中的物體後,光線會發生反彈,再碰到物體後,會再次發生反彈,直到反彈次數達到設定的次數(常用Depth來表示),次數越高,計算光照分佈的時間越長。

在現實世界中,光能從一個曲面反彈到另一個曲面。這往往會使陰影變得柔和,並使照明比不反彈光更加均勻。但在3D 圖形學中,默認情況下光線不反彈。必須使程序生成反彈照明的模型。存在許多方法可以達到上述目的。全局照明使用的光子與用於渲染焦散的光子相同。實際上,全局照明和焦散都屬於同一個總類別,將該類別稱為間接照明。


<使用全局照明渲染的圖片>


<沒有使用全局渲染的圖片>

在場景中,可以使用全局照明來創建平滑的、外觀自然的照明,而僅需用相對較少的光源和增加相對較短的渲染時間。利用全局照明可以獲得更好的光照效果,在對象的投影、暗部不會得到死黑的區域。


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