光线追踪：仅使用单光线代替反射光线和折射光线

我目前正在尝试了解由Kevin Beason开发的光线追踪器（smallpt：http://www.kevinbeason.com/smallpt/），如果我正确理解代码，他会随机选择反射或折射射线（如果表面既是反射又是折射）。光线追踪：仅使用单光线代替反射光线和折射光线

行71-73：

return obj.e + f.mult(depth>2 ? (erand48(Xi)<P ? // Russian roulette 
radiance(reflRay,depth,Xi)*RP:radiance(Ray(x,tdir),depth,Xi)*TP) : 
radiance(reflRay,depth,Xi)*Re+radiance(Ray(x,tdir),depth,Xi)*Tr);

可有人请解释的只是在投放的单一射线，而不是两者的缺点是什么？我从来没有听说过这种技术，并且我很好奇这种交换是什么，因为它会导致复杂度大大降低。

来源

2012-03-28 crapper

您是否看过[此演示文稿]（https://docs.google.com/open?id=0B8g97JkuSSBwUENiWTJXeGtTOHFmSm51UC01YWtCZw）解释所有内容，并明确链接到该网站？ – KillianDS 2012-03-28 11:18:11

是的，我已阅读演示文稿，它很棒！我正在寻找的是一个更深入的解释，说明如何只投射单个射线影响算法的效率。为什么他决定对于深度达到2的两个射线应该进行评估，但不要事后（即是否有任何推理背后为什么它恰好是2或者是或多或少是随机的？）。 – crapper 2012-03-30 01:09:50

或多或少是随机的，但这个想法可能是，你会从你的前几次反射和吸收中获得最多的颜色强度。你反映/折射的越深，应该是更微不足道的贡献。 – KillianDS 2012-03-30 11:58:28

这是一个蒙特卡罗射线示踪剂。它的优点是不会产生数量呈指数级增长的光线 - 这可能会出现在一些简单的几何图形中。不利的一面是您需要对大量样本进行平均。通常情况下，您要进行抽样，直到与真实值的预期偏差“足够低”。计算需要多少个样本需要一些统计数据 - 或者您只需要抽取大量样本。

来源

2012-03-28 11:15:05

推测他依赖于超级采样像素，并相信平均颜色将大致正确地工作，虽然不够准确。

即通过一个像素发射4个光线并且平均2个被反射，2个被折射。
将它们组合起来，可以近似反射和折射一条光线。

来源

2012-03-28 11:07:52

从查看代码，这看起来正确看到（评论）线83,84。 – 2012-03-28 11:08:48

光线追踪：仅使用单光线代替反射光线和折射光线

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