光追与光栅化

光线追踪和光栅化是两种不同的成像方式：

• 光栅化虽然快，但质量相对较低，且无法解决一些全局效果，比如间接光照：

  不仅要考虑直接光源，还要考虑从地板反射的光等，而光线追踪正是为了解决这种问题所提出的一种考虑全局效果的光照模型。

• 光线追踪虽然很准确，但是很慢(离线渲染)。

曲面处理

曲面细分(Mesh Subdivision)

曲面细分是指将一个模型的面合理的分成更多小的面，从而提升模型精度，提高渲染效果。

贝塞尔曲线(Bézier Curve)

如图，蓝色的是贝塞尔曲线，起点是，终点是。这四个点都是控制点，用于控制曲线的方向。

隐式几何(Implicit)

不清楚点的具体位置，只知道它们符合某个特定的关系。比如说球的隐式表示： 一般的，我们会把隐式曲面的代数方程写作的形式，即。

隐式几何的好处是 “很容易判断点在不在面上（带入点到式子中即可）”，坏处是“不直观，无法直接看出该方程表示什么曲面”。

重心坐标系(Barycentric coordinates)

重心坐标系主要用于三角形顶点上属性的插值。

数学定义

三角形ABC内任一点(x,y)都可以写成上图所示的三点坐标线性组合形式：

• 当时，此时的点(x, y)即为三角形的重心坐标。
• 当时，点在三角形内。

这三个值可以自成一个坐标系，就是重心坐标系。例如，所对应的就是A点。

几何定义

重心坐标可以由面积比求出来：

根据三角形重心的几何性质，它平分三个小三角形的面积，则重心的重心坐标为：