渲染的本质

渲染的本质其实就两点，理解了这两点，其他花里胡哨的技巧都是耍小聪明。

第一是：渲染的第一步是为了求解渲染方程的近似解。

第二是：渲染的第二步是如何将采样的误差尽量小。

如果算上优化的话，可以加第三点。

第三是：尽量节省性能。

Approximate 近似解

BRDFs based on mirco-surface theory 基于微表面理论的双向反射分布函数

• experiential
  • phong/blinn-phong/oren-naya
  • normalized blinn phong
  • kajiya-kay
  • …
• micro surface theory
  • cook-torrence/DFG
  • gtr/ggx
  • smith joint ggx/shlick
  • …
• frensel
  • shlick
  • ior

Area Lighting 面积光源

• ltc

Env Lighting 环境照明

• precompute irradience env map

Ambient Occlusion 环境光遮蔽

• ssao
• hbao
• dfao

Global Illumination 全局照明

• low frequency
  • irrdience map
    • radiosity normal mapping
  • prt
    • sh
    • spherial gaussion
  • vpl
    • pbgi
• high frequency
  • planar reflection
  • ssr/sspr
  • env map [re]projection
• vxgi

B[s]S[T]DFs 双向表面散射[透射]分布函数

• warp lighting
• dipole
• diffusion profile
• precompute scattering lut

Volume Rendering 体积渲染

• mie/rayligh/hg scattering function
• precompute atomosphere scattering
• powder distribution
• lpv
• fog/cloud

Shadow 阴影

• shadow map
  • csm/pssm
  • pcf/pcss
  • vsm
• shadow volume
• df soft shadow

Discretization 离散化

Anti Aliasing 防走样

• ssaa
• msaa
• mlaa
• taa
• nnaa
• specular aa

Color Grading 色调映射

• aces/tonemapping
• other post process

Optimization 优化

Cullings 裁剪

• frustum culling
• occulusion culling
  • pvs
  • hiz

Pipeline 管线设计

• forward/forward plus
• light prepass
• deferred lighting/shading
• gpu driven
• tiled base [deferred] rendering

Math Method 数学方法

• precompute serials
  • color grading/skin/env brdf lut
  • env reflection gbuffer
  • bent normal
• compress algorithm serials
  • etc/astc/bc serials
  • fft/sh/sg compress
  • texture channel combine
  • compact gbuffer
• math method
  • fourier transform serials
  • convolutions
  • cube map/dual paraboloid map
  • reprojection
  • cartesian/polar coordinate system
• accelerating structure
  • sdf
  • voxel/froxel
  • octree/bsp/bvh
• probability theory
  • pcf/pcss
  • volume marching jittering
  • possion distribution
  • multi importent sampling/monte carlo
  • white/blue noise jittering
  • markov chain
  • integer hash/golden ratio hash
• polylomial fitting method
  • smooth step/aces/carmack sqrt

Spaces Method 空间方法

• screen space serials
  • sssm
  • sssss
  • ssr
  • ssao/ssdo/ssgi
• tangent space
  • normal

Neural Network Method 神经网络方法

• dlss
• nnao
• nnsdf
• nnpvs?