计算机应用研究

作者：张菁,王鹤,张晓东,

单位：1.哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院,哈尔滨150006；2.汕头大学工学院,广东汕头515063；3.济南大学信息科学与工程学院,济南250022；

关键词：虚拟现实,大规模场景,实时全局光照,级联体素纹理,体素圆锥追踪,

基金：国家自然科学基金资助项目(51679058)；中国高等专项研究基金资助项目(20132304110018)；；

针对大规模场景的全局光照渲染往往因为计算量过大而无法满足实时性要求的问题进行了研究，提出一种高性能的体素圆锥追踪（voxel cone tracking，VCT）全局光照算法。算法包括：a）在体素化阶段，提出一种新型的场景光照信息表示级联体素纹理结构，该结构极大地减少了存储场景的内存消耗而且具有各向异性，在处理大规模场景时具有速度快、质量高的优势；b）在光照计算阶段，基于级联体素纹理结构提出一种改进的圆锥追踪滤波器，能够提高光照注入和反射光计算的效率；c）改进场景的体素化更新策略进一步提高了算法的运行时帧率。实验证明，本算法在降低内存占用空间和提高速度方面均远优于原VCT算法，满足了大规模场景中全局光照计算的实时性要求。

来源：2020年第2期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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