분산선추적
Distributed ray tracing분포선 추적(distributed ray tracking)과 확률적 선 추적(stractic ray tracting)이라고도 불리는 분산선 추적은 "부드러운" 현상을 렌더링할 수 있는 선 추적을 정교하게 한 것이다.
전통적인 광선 추적은 단일 광선을 사용하여 많은 다른 도메인을 샘플링한다.예를 들어, 물체의 색상을 계산할 때, 광선 추적이 장면의 각 광원에 하나의 광선을 보낼 수 있다.이것은 광원이 부분적으로 가려질 방법이 없기 때문에, 날카로운 그림자로 이어진다.기존의 광선 추적은 또한 일반적으로 교차로당 하나의 반사 광선과 하나의 투과 광선을 발생시킨다.그 결과 반사되고 전송된 이미지는 완벽하게(그리고 보통 비현실적으로) 날카롭다.
분산 광선 추적은 한 간격에 걸쳐 분포된 여러 광선을 평균화함으로써 이러한 제한을 제거한다.예를 들어 광원 영역에 그림자 광선을 분산시켜 부드러운 그림자를 렌더링할 수 있다.광택이 있거나 흐릿한 반사 및 전송은 거울 반사 또는 전송 방향에 대한 단단한 각도로 반사선과 전송 광선을 분산시켜 렌더링할 수 있다.기존의 광선추적에 의해 렌더링되는 날카로운 현상들은 현실에서는 거의 볼 수 없기 때문에, 이러한 방식으로 레이트레이싱된 이미지에 "부드러운" 현상을 추가하는 것은 사실주의를 엄청나게 향상시킬 수 있다.[citation needed]
동일한 프레임워크를 사용하여 보다 발전된 효과도 가능하다.예를 들어, 영역의 깊이는 광선 기원을 렌즈 영역에 분산시킴으로써 얻을 수 있다.애니메이션 장면에서, 모션 블러드는 제때에 광선을 분배하여 시뮬레이션할 수 있다.스펙트럼에 광선을 분산시키면 무지개, 프리즘과 같은 분산 효과를 나타낼 수 있다.
수학적으로 렌더링 방정식을 평가하기 위해서는 몇 가지 통합성을 평가해야 한다.전통적인 광선 추적은 좁은 도메인을 제외하고 매우 나쁜 근사치인 도메인의 단일 지점에서 통합과 통합의 값을 샘플링하여 이러한 통합을 추정한다.분산된 광선 추적은 무작위로 선택한 여러 지점에서 통합의 표본을 추출하고 결과를 평균하여 더 나은 근사치를 얻는다.본질적으로 3D 컴퓨터 그래픽에 몬테카를로(Monte Carlo) 방식을 적용한 것으로, 이 때문에 '스토크스틱 레이트레이싱'이라고도 한다.경로추적은 이러한 모든 통합 도메인을 하나의 고차원 도메인으로 결합하여 통일된 방식으로 샘플링하는 렌더링 기법이다.
통합 도메인
- 부드러운 그림자
- 안티앨리어싱
- 광택 반사
- 광택 트랜스미션
- 필드 깊이
- 모션 블러
- 스펙트럼 렌더링
분산형 광선추적(distributed ray tracting)이라는 용어는 또한 분산형 컴퓨팅 기법을 광선추적에 적용하는 것을 가리킨다.이 모호성에 대한 두 가지 해결책은 렌더링 기법을 위한 분배선 추적이라는 용어 또는 병렬 컴퓨팅에 관한 병렬선 추적이라는 용어다.