Как многократное рассеяние Смита взаимодействует с диффузным подповерхностным рассеянием?

8

Многократная рассеяние Microfacet BSDFs с Смита модель бумагой описывает статистическую модель для замены маскирующей-затенения функции в microfacet BSDFs ( на которые приходятся пути с более чем одной поверхностью пересечения, установив их вклад в 0) с распределением , которое может быть Траекторией и позволяет лучу пересекать поверхность микрообъекта несколько раз перед выходом.

Они делают это, изменяя объемную (микророшковую) модель так, чтобы она велась как поле высоты: никогда не сталкивалось с чем-либо «выше» поверхности и всегда сталкивалось с чем-либо «ниже» поверхности.

Микроповерхность против модифицированного объема микрошарика

В результате, используя формулировку их слайдов, «луч никогда не может пройти через объем Смита; модель создает непрозрачный поверхностный интерфейс».

Совместима ли эта модель с традиционным диффузным подповерхностным рассеянием, когда путь может пройти заметное (макромасштабное) расстояние через поверхность до выхода? Или это просто зеркальная BSDF без намерения моделировать длинные пути внутри поверхности, чтобы быть объединенной с диффузной BSDF, которая добавляет этот компонент?

(Микрофлоковая модель объемного рендеринга обычно разделяет диффузный и зеркальный, или это «диффузный» просто путь, который повторяется так много раз, что исходящее направление распределяется равномерно?)

Джон Калсбек
источник

Ответы:

6

Цель модели Heitz et al. В значительной степени противоположна подповерхностному рассеянию: они рассматривают только поверхностное рассеяние, то есть луч никогда не может попасть в материал.

Поскольку микропространства являются статистическими по своему характеру, они могут перестроить свою проблему таким образом, чтобы ее можно было решить с помощью микророшков, что позволяет им вычислять такие свойства, как длина свободного пробега, для получения процедуры выборки поля высоты. Тем не менее, даже несмотря на то, что они используют теорию микророшков, они все же решают ту же проблему многократного рассеяния на микротрещинах, и их результатом остается BSDF, а не модель подповерхностного рассеяния.

Поскольку это BSDF, путь проходит в том же месте, что и на поверхность. Это также упоминается во введении:

Обратите внимание, что наш процесс объемного рассеяния моделирует взаимодействие с поверхностью, но его применение при рендеринге является виртуальным в том смысле, что не происходит смещений, то есть местоположение инцидента и выхода совпадают, а результирующая плоскопараллельная радиометрия создает BSDF.

Бенедикт Биттерли
источник