graphics - 光线追踪中的区域照明

Question

我有一个关于光线追踪中区域照明的快速问题。我正在从 Ray Tracing from the Ground Up 学习这个主题当没有应用抗锯齿时，我的区域光的结果是这样的:

如您所见，图像中有很多噪点。当我应用抗锯齿时，它看起来不错，应用 256x AA 时看起来像这样:

[阴影颜色的变化是微不足道的，我改变了阴影的一些属性]

我的问题是，这是区域灯的行为方式还是我做错了什么？因为渲染第一个只需要 4 秒，而后一个需要将近 20 分钟。感觉哪里不对。

我的点光源类和面光源类之间的唯一区别是 get_direction 函数。

点光源的get_direction函数:

virtual Vec get_direction(ShadeRec& sr)
{
return Vec(position.x-sr.hit_point.x, position.y-sr.hit_point.y, position.z-sr.hit_point.z).norm();
}

区域光的get_direction函数:

virtual Vec get_direction(ShadeRec& sr)
{
    Vec newLocation;
    newLocation.x = position.x + radius * (2.0 * rand_float() - 1.0);
    newLocation.y = position.y + radius * (2.0 * rand_float() - 1.0);
    newLocation.z = position.z + radius * (2.0 * rand_float() - 1.0);
    return ((newLocation - sr.hit_point).norm());
}

Answer 1

您发布的渲染时间对我来说非常有意义:

4 seconds * 256 ~= 17 minutes

随机数生成器引入的开销加起来就是其余部分。