知识结构梳理

渲染

• GPU架构：GPU架构浅析
• PBR
  • PBR材质
    • 微表面模型
  • PBR光源
    • 直接光源
    • 环境光照

      • Diffuse

        • 球谐函数
        • IBL
        • RSM（Reflective Shadow Maps）

        将Shadowmap每一个像素当成diffuse的间接光源，通过深度、发现、flux等信息计算每个Shadowmap像素对当前渲染像素的贡献
        优点：易于实现
        缺点：线性复杂度、没有可见性测试

        • LPV（Light Propagation Volumes）

        将场景划分为一个个Grid，每个Grid计算所有Shadowmap直接照射的区域作为间接光源，假设为diffuse；每个Grid的光照投影到二阶SH级数，计算每个Grid六个面收到的外界光照之和，累加（SH形式）。实际渲染画面时，根据世界坐标采样对应Grid的SH
        缺点：Grid内没有可见性测试，Light Leaking

        • SSAO&HBAO（Screen Space Ambient Occlusion & Horzon Based Ambient Occlusion）
        • SSDO（Screen Space Directional Occlusion）

        SSAO和HBAO通过检测遮挡来降低亮度，不同的是HBAO加入了法线信息做更精确的计算
        SSDO通过被遮挡的区域确定间接光的颜色，所以会比SSAO和HBO亮，且有颜色混合
        缺点：屏幕空间的固有缺点（不可见面，深度错误的遮挡）

        • ReSTIR GI：详见 ReSTIR GI

      • Glossy

        • 球谐变体
        • 小波（Wavelet）：保留更多高频信息，但不支持旋转
        • VXGI

        将场景划分为一个个体素并建立加速结构，每个体素存储入射光分布以及体素内表面发现分布（因此不是diffsue）。实际渲染画面是，通过反射lobe采样体素，可通过采样高层体素加速计算
        缺点：体素化对于动态物体开销极大

        • SSR（Screen Space Reflection）
  • PBR相机
  • PBR工具
    • Split Sum分离R₀，使得f_r只和Roughness和角度相关，便可使f_r积分可与计算打表
• NPR
  • Ceil Shading
• 体积渲染
  • 单次散射
  • 多次散射
    • 系统介绍：A Survey on Participating Media Rendering Techniques
    • 通过相函数模拟：大表哥团队分享
• TBR
  • Pixel Local Storage
  • Frame Buffer Fetch

基础工具

• AA
  • 双边滤波
  • 超三边滤波：论文
  • TAA
• 法线
  • 法线叠加：法线叠加研究、中文翻译