สมการการเรนเดอร์คืออะไร?

สมการการเรนเดอร์เป็นแง่มุมของกราฟิกคอมพิวเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับวิธีที่แสงแผ่กระจายและตีกลับพื้นผิวดังนั้นนักออกแบบกราฟิกสามารถสร้างฉากสามมิติ (3D) ที่เหมือนจริงปัจจัยสองประการที่นักออกแบบต้องคำนึงถึงคือแสงทั้งทางตรงและทางอ้อมหรือแสงจากแหล่งกำเนิดและแสงที่กระเด้งออกมาจากพื้นผิวหนึ่งในสื่อหลักที่ใช้สมการการเรนเดอร์คือภาพเคลื่อนไหว 3 มิติเพราะหากไม่มีแสงฉากและตัวละครจะดูแบนและอึดอัดวิดีโอเกมยังใช้สมการนี้ แต่มีความท้าทายที่ไม่เหมือนใครเพราะเกมต้องแสดงผลแบบเรียลไทม์ในขณะที่เทคนิคการแสดงผลนี้เหมาะสำหรับการเลียนแบบแสงในปี 2011 มีข้อ จำกัด ที่ป้องกันไม่ให้แสงเลียนแบบอย่างสมบูรณ์ในโลกแห่งความเป็นจริง

สมการนี้ค่อนข้างซับซ้อนและรวมถึงตัวแปรจำนวนมากเขียนมันด้วยวิธีต่าง ๆ หลายวิธี แต่ควรคำนึงถึงตัวแปรที่มีค่าในความเท่าเทียม l _o เป็นแสงขาออก x เป็นจุดบนพื้นผิวและ omega; คือทิศทาง l _e ถูกปล่อยออกมาฉันเป็นแสงที่เข้ามาหนึ่งเวอร์ชันของสมการมีลักษณะเช่นนี้: l o

(x, omega;) '

l e (x, omega;) + int; #937; #402;r (x, omega; #8242;, omega;) l _{i (x, omega; #8242;) ( mdash; omega; #8242; #8226; n) Omega; #8242; สิ่งนี้หมายความว่าแสงขาออกโดยมีทิศทางเฉพาะจากจุดที่เฉพาะเจาะจงเท่ากับแสงที่ปล่อยออกมาจากจุดนั้นรวมถึงอินทิกรัล ( int;} #937; ) ของฟังก์ชั่นการกระจายการกระจายแบบสองทิศทางแสงที่เข้ามาและการลดทอนของแสงที่เกิดขึ้นในทุกทิศทาง ( Omega; #8242;) ในซีกโลกโดย n นักออกแบบต้องพิจารณาแสงสองประเภทเมื่อใช้สมการเรนเดอร์แสงโดยตรงคือแสงใด ๆ ที่มาโดยตรงจากแหล่งกำเนิดแสงเช่นหลอดไฟหรือดวงอาทิตย์นักออกแบบจะต้องทำให้แสงส่องออกมาจากแหล่งที่มาที่ความเข้มที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่ามันเด้งออกจากพื้นผิวอย่างถูกต้องแสงทางอ้อมคือแสงที่ไม่ได้มาจากแหล่งกำเนิดโดยตรงเช่นการโค้งของแสงรอบพื้นผิวสิ่งนี้ต้องการนักออกแบบเพื่อให้แน่ใจว่าแสงนั้นมีรายละเอียดพื้นผิวของพื้นผิวอย่างแม่นยำและแสงและเงากำลังผสมอยู่โดยไม่มีข้อผิดพลาดภาพเคลื่อนไหว 3 มิติที่สร้างโดยคอมพิวเตอร์ใช้สมการเรนเดอร์เพื่อสร้างฉากที่เป็นจริงเนื่องจากแอนิเมชั่น 3 มิติถูกสร้างขึ้นเพื่อเลียนแบบชีวิตจริงไม่ว่าจะเป็นรูปแบบหรือความเป็นจริงแสงนี้จำเป็นต้องทำให้ฉากดูเป็นจริงหากไม่มีแสงพื้นผิวและตัวละครจะสูญเสียความลึกมากและผู้ชมหลายคนอาจคิดว่าฉากนั้นดูน่าอึดอัดใจในขณะเดียวกันแอนิเมชั่น 3 มิติที่สร้างขึ้นสำหรับเด็กเล็กหรือผู้ที่มีงบประมาณขนาดเล็กอาจใช้สมการแสง จำกัด ซึ่งไม่เหมือนจริง แต่ง่ายกว่าสำหรับนักออกแบบที่จะใช้

วิดีโอเกมใช้สมการการเรนเดอร์บ่อยครั้งท้าทายนักออกแบบด้วยภาพเคลื่อนไหว 3 มิตินักออกแบบสามารถแก้ไขแสงได้หากดูไม่ถูกต้องนักออกแบบเกมต้องตั้งโปรแกรมแสงเพื่อให้ทำงานและแสดงผลแบบเรียลไทม์สิ่งนี้มักจะต้องใช้สมการที่ปรับขนาดลงซึ่งสามารถโหลดแสงได้อย่างรวดเร็วในขณะที่สมการการเรนเดอร์สามารถสร้างแสงที่ดูสมจริงได้มีข้อ จำกัด ที่ป้องกันไม่ให้คัดลอกชีวิตจริงในโลกแห่งความเป็นจริงแสงสามารถตอบสนองในรูปแบบที่ยากต่อการเขียนโปรแกรมตัวอย่างเช่นแสงสามารถดูดซึมและขับไล่ด้วยความยาวคลื่นที่แตกต่างกันหรือสามารถปล่อยออกมาในเวลาต่อมาแทนที่จะเป็นทันทีทั้งสองอย่างนี้ยากมากที่จะโปรแกรมในเวลาเดียวกันเนื่องจากผู้ชมหรือผู้เล่นส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่การกระทำของแอนิเมชั่นหรือเกมจึงไม่น่าเป็นไปได้ที่ผู้ชมส่วนใหญ่จะสังเกตเห็นปัญหาเหล่านี้