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1、概念
全局光照（Global Illumination,简称 GI） ，是指既考虑场景中来自光源的直接光照，又考虑经过场景中其他物体反射后的间接光照的一种渲染技术。
光线追踪（Ray tracing）, 只是全局光照的一个实现方向，当然还有辐射度、环境光遮蔽（ambient occlusion）、光子贴图、Light Probe等方向。
环境光遮蔽（AO） 以主光线的交点位置为起点，交点的法线为中心，发射若干条随机光线做半球上的蒙特卡洛积分，积分结果再除以PI归一化到[0, 1]即可。积分函数也比较简单，就是某个方向上的可见性（Visibility）乘以采样方向和法线的点积，根据这个积分函数形式，我们可以选择做cos weighted的重要性采样。至于去噪的方法，直接用TAA。
软阴影
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光线追踪原理图如下：如图所示，每一条光线从相机位置出发，穿过像素中心进入场景，判断每条光线是否与球相交，然后在表面交点计算像素强度的贡献，如果不想交即使背景颜色。（具体细节可以参考计算机图形学第四版），那么也就是需要我们判断从摄像机出发的射线是否与球相交。
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英伟达官方解释：NVIDIA RTX 光线追踪 | NVIDIA Developer
“光线追踪是什么？ 自二十世纪九十年代以来，传统的 3D 渲染一直使用名为光栅化的流程。光栅化使用依据三角形或多边形网格创建的对象来表示物体的 3D 模型。然后，渲染流程将 3D 模型的每个三角形转换为 2D 屏幕上的像素。接着，对这些像素作进一步处理或“着色”，最后将其显示在屏幕上。
长期以来，光线追踪一直用于非实时渲染，它能通过模拟光的物理行为来呈现逼真的光照效果。光线追踪通过追踪光线从观察者眼睛穿过虚拟 3D 场景时所走的路径来计算像素的颜色。光线穿过场景时，可能会从一个物体反射到另一个物体（形成反射）、被物体遮挡（形成阴影）或者穿过透明或半透明物体（形成折射）。这些交互全部结合后即可产生最终的像素颜色，然后显示在屏幕上。
光线追踪长期以来一直是计算机渲染的“未来”或圣杯，现在，我们推出消费级 GPU，它拥有足够强大的计算能力，可以实时进行有趣的光线追踪工作。预计有许多用例将采用光栅化和光线追踪相结合的混合渲染器，因此与现有渲染 API 进行紧密集成非常重要”。
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参考文章：
