Кіріспе
Кескінге негізделген көлемді көрсету әдісі. Көлемдік сәулемен құю, кейде көлемдік сәулемен іздеу, көлемдік сәулемен трассировкалау немесе көлемдік сәулемен қадамдау деп аталады, бұл кескінге негізделген көлемді көрсету әдісі. Ол 3D көлемдік деректер жиынтығынан (3D скалярлық өрістерден) 2D кескіндерді есептейді. Көлемдік деректерді өңдейтін көлемдік сәулемен құюды, беттік деректерді өңдейтін трассировкалаудағы сәулемен құюмен шатастырмау керек. Көлемдік нұсқада есептеулер бетте тоқтамайды, керісінше, объектіні "тесіп өтеді" және сәуле бойымен объектіден үлгілер алады. Трассировкалаудан айырмашылығы, көлемдік сәулемен құю қосымша сәулелерді жаратпайды. Сәулемен қадамдау сәулелердің қиылысуы мен соқтығысуының нақты шешімін міндетті түрде қажет етпейтіндіктен, трассировкалауға жарамсыз көптеген қолданбалар үшін нақты уақыт есептеуге қолайлы.
Volume ray casting, sometimes called volumetric ray casting, volumetric ray tracing, or volume ray marching, is an image based volume rendering technique. It computes 2D images from 3D volumetric data sets (3D scalar fields). Volume ray casting, which processes volume data, must not be mistaken with ray casting in the sense used in ray tracing, which processes surface data. In the volumetric variant, the computation doesn't stop at the surface but "pushes through" the object, sampling the object along the ray. Unlike ray tracing, volume ray casting does not spawn secondary rays. Because ray marching does not necessarily require an exact solution to ray intersection and collisions, it is suitable for real time computing for many applications for which ray tracing is unsuitable.
Жіктеу
Көлемді сәулелі құю әдісін рендеринг теңдеуінен тікелей шығаруға болады. Ол өте жоғары сапалы көрсету нәтижелерін қамтамасыз етеді. Көлемді сәулелі құю – бұл кескінге негізделген көлемді көрсету техникасы, себебі есептеулер кіріс көлемдік деректерден емес, шығыс кескінінен басталады, бұл объектіге негізделген техникалардан өзгеше.
Жоғары бейімделген алгоритмдер
Адаптивті үлгі алу стратегиясы жоғары сапалы рендеринг үшін рендеринг уақытын күрт қысқартады – сапасы және/немесе деректер жиынтығының көлемі неғұрлым жоғары болса, реттік/тең үлгі алу стратегиясына қарағанда артықшылығы соғұрлым айқын болады. Сәуле мен қол қойылған қашықтық функциясы (SDF) арқылы анықталған бет арасындағы қиылысу нүктесі жуықталады. Беттің ешбір бөлігін жібермей, мүмкіндігінше үлкен қадамдар жасау үшін SDF әрбір итерацияда есептеледі. Нүкте бетке жеткілікті жақын келгенде, одан әрі итерацияны тоқтату үшін шекті мән пайдаланылады. Бұл әдіс көбінесе 3D фракталды рендеринг үшін қолданылады. Экран кеңістігіндегі әсерлерді, мысалы экран кеңістігіндегі шағылыс (SSR) және экран кеңістігіндегі көлеңкелерді рендеринг кезінде сәулелер G буферлерін пайдаланып іздестіріледі, онда тереңдік және беттік нормаль деректері әрбір 2D пиксел үшін сақталады.