增益控制策略下的梯度域路径追踪算法

作     者：贺怀清 赵煜桢 刘浩翰 He Huaiqing;Zhao Yuzhen;Liu Haohan

作者机构：中国民航大学计算机科学与技术学院天津300300 

基　　金：国家自然科学基金-民航联合研究基金(U1333110) 国家重点研发计划(2020YFB1600101) 天津市教委科研项目(2020KJ024) 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2022年第34卷第2期

页      码：294-304页

摘      要：针对梯度域路径追踪算法在像素平面均匀采样的策略会使渲染图像在不同频率区域的渲染质量差别较大的问题,提出增益控制策略下的梯度域路径追踪算法.引入平均梯度计算局部平均梯度值,筛选并标记出高频区域和低频区域,将低频区域的样本用于对高频区域增强采样;随着每轮渲染高低频区域的不断更新,自适应地对样本进行分配,实现像素平面采样的增益控制.一方面,在不同材质和光照的场景下,将改进算法和梯度域路径追踪算法进行实验对比,结果表明,文中算法使人眼敏感的高频区域渲染更加细腻;另一方面,使用均方误差、峰值信噪比和结构相似度3种图像质量评价指标评价渲染图像,并对比采样过程中3个指标的变化情况,结果表明,在保证样本数量相同的条件下,文中算法可以加快渲染的收敛速度,提高渲染效率.

主 题 词：增益控制 迭代式采样 平均梯度 梯度域 路径追踪 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3724/SP.J.1089.2022.18837

馆 藏 号：203107320...