Genel Konular : ışın izleme hakkında

merhaba arkadaşlar;
render teknolojisi ışın izleme ile iyice gelişti. Işın izlemenin mantığını anlayabilmiş değilim. Eğer bilen varsa bana yardımcı olabilir mi?

Sorum şu şekilde olacak;

Çok basit bir sahnemiz var. Mesela mavi renkli bir küp, 45 derece açıyla ışık ve zemine gölgesi düşüyor. Işığın cinsi önemli değil. Gün ışığı da olabilir spot ışıkta olabilir. Sahnemizin en yoğun işlemi herhalde gölgelerin oluşmasıdır. Buna göre bir ışının nereden başlayıp ilgili pixeli oluşturana kadar kaç çeşit işlem yaptığını öğrenmek istiyorum. O ışın hangi değerleri alıyor, o değerleri nasıl işliyor. Diğer render tekniklerinden farkı nedir. Yani ilgili örnek pixelde diğer renderlerin yapamadığı nedir?

Oldukça kallavi bir mevzudur.

En basit haliyle; kamera olduğu farzedilen bir noktadan, o noktanın biraz önünde ekran olduğu farzedilen bir düzlemdeki her bir piksele bir ışın gönderip o pikselin herhangi bir nesneyle temas edip etmediğini hesaplarsın.

Kamera, ışın, ekran, piksel, sahne, sahne içindeki nesneler matematiksel olarak tanımlanır. Bu tanımlamalar ve üç boyutlu koordinat sistemi üzerinde vektör matematiği (3d math) ile hesaplarını yaparsın.

Temel olarak bunlar size yalnızca piksele denk gelen bir nesne (nesnenin bir piksellik kısmı) var mı yok bilgisini verir. Yani kapkara bir ekranda nesneye denk gelen piksellerin yerini öğrenmiş olursunuz.

O pikseldeki nesneye etki eden ışık, nesne rengi, parlaklığı, gölge ve daha pek çok yüzey etkisi için yine matematiksel tanımlamalar ve dünya kadar hesaplama yaptırmak gerekir.

Ray-tracing oldukça eski bir teknoloji olduğu için (30-40 senelik) bu hesapları bütüncül olarak bir araya toplayan ve gerçekçi sonuçlar üretmenizi sağlayan denklemler, bu denklemlerden türeyen başka başka tonla denklem var. http://www.cse.chalmers.se/edu/year/2011/course/TDA361/2007/rend_eq.pdf

teşekkür ederim ilgin ve bilgin için