Augustus98
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opengl是一系列在cpu上调动gpu的api，opgl用什么语言写是没有关系。
opengl可以跨平台。
- 缺点
1. 版本过于碎片化
2. c风格语言，不是很好用
3. 几年前不好debug，现在方便很多
OpenGL就像画油画
1. 物体摆好
2. 画架放哪
3. 画画要摆好画布
4. 在画布画画
5. 画好一张换张画布可以继续画
6. 画新的画要参考之前的画
语言改动顶点着色器和像素着色器。
opengl可以跨平台。
- 缺点
1. 版本过于碎片化
2. c风格语言，不是很好用
3. 几年前不好debug，现在方便很多
OpenGL就像画油画
1. 物体摆好
2. 画架放哪
3. 画画要摆好画布
4. 在画布画画
5. 画好一张换张画布可以继续画
6. 画新的画要参考之前的画
语言改动顶点着色器和像素着色器。
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NERF——可微渲染——其使用的技术在运算部分可以进行微分；求导
（可微渲染还可以使用体素 网格等其他技术）
输入：已知姿态的图像——训练——渲染出未出现视角的图片
输入数据：五维向量 xyz theta phi （表示所在视角光线方向）
输出：四维向量 RGB delta（该点体积密度）
对一条光线上许多点四维向量进行合成——得到该光线在输出图像上的像素值
该像素值与真实图像像素进行计算 得到loss
使用均方误差计算——以此为依据对网络进行更新
深度学习(20):nerf论文翻译与学习_小言_互联网的博客_wya1
核心内容：
- 体渲染
- MLP神经网络
- Position encoding 位置编码
- Hierarchical sampling 分层采样
（可微渲染还可以使用体素 网格等其他技术）
输入：已知姿态的图像——训练——渲染出未出现视角的图片
输入数据：五维向量 xyz theta phi （表示所在视角光线方向）
输出：四维向量 RGB delta（该点体积密度）
对一条光线上许多点四维向量进行合成——得到该光线在输出图像上的像素值
该像素值与真实图像像素进行计算 得到loss
使用均方误差计算——以此为依据对网络进行更新
深度学习(20):nerf论文翻译与学习_小言_互联网的博客_wya1
核心内容：
- 体渲染
- MLP神经网络
- Position encoding 位置编码
- Hierarchical sampling 分层采样
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day14
光栅化下对全局光线传输、阴影的处理十分麻烦
步骤：
- Pass 1: Render from Light
- Depth image from light source → shadow map不进行着色，仅存储光源看得见的点的深度值，这张深度图即为shadow map
- Pass 2A: Render from Eye
- Standard image (with depth) from eye
- Pass 2B: Project to light
- Project visible points in eye view back to light source
- visible to light source → color
- blocked → shadow
光栅化下对全局光线传输、阴影的处理十分麻烦
步骤：
- Pass 1: Render from Light
- Depth image from light source → shadow map不进行着色，仅存储光源看得见的点的深度值，这张深度图即为shadow map
- Pass 2A: Render from Eye
- Standard image (with depth) from eye
- Pass 2B: Project to light
- Project visible points in eye view back to light source
- visible to light source → color
- blocked → shadow
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day13
Accelerating Ray-Surface Intersection
原始：每根光线和每个三角形求交（太慢！）
加速：包围盒kdtree
Bounding Volumes 包围盒
- bound complex object with a simple volume
- 碰不到包围盒，就肯定碰不到里面的物体
We often use an Axis-Aligned Bounding Box (AABB)
- 三对面形成的交集 xmin, xmax, ymin, ymax, zmin, zmax
- 判断求交：光线与三对面的交点：三组(tmin,tmax) 如果有交集（即有同时在三对面内的时间），则与盒子有交
- 原理：The ray enters the box only when it enters all pairs of slabs The ray exits the box as long as it exits any pair of slabs
- If t enter < t exit , we know the ray stays a while in the box (so they must intersect!)
- 需要检查各个t是否为正
- tenter = max{tmin}, texit = min{tmax}
- ray and AABB intersect iff (t enter< t exit && t exit >= 0)
- 垂直时计算更简单：每个t只需要一个-和一个/
How to use AABB to accelerate ray tracing?
- Uniform grids 均一网格
- Spatial partitions 空间划分
Accelerating Ray-Surface Intersection
原始：每根光线和每个三角形求交（太慢！）
加速：包围盒kdtree
Bounding Volumes 包围盒
- bound complex object with a simple volume
- 碰不到包围盒，就肯定碰不到里面的物体
We often use an Axis-Aligned Bounding Box (AABB)
- 三对面形成的交集 xmin, xmax, ymin, ymax, zmin, zmax
- 判断求交：光线与三对面的交点：三组(tmin,tmax) 如果有交集（即有同时在三对面内的时间），则与盒子有交
- 原理：The ray enters the box only when it enters all pairs of slabs The ray exits the box as long as it exits any pair of slabs
- If t enter < t exit , we know the ray stays a while in the box (so they must intersect!)
- 需要检查各个t是否为正
- tenter = max{tmin}, texit = min{tmax}
- ray and AABB intersect iff (t enter< t exit && t exit >= 0)
- 垂直时计算更简单：每个t只需要一个-和一个/
How to use AABB to accelerate ray tracing?
- Uniform grids 均一网格
- Spatial partitions 空间划分
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day12
Photon Mapping 光子映射
是一种有偏估计，非常适合于Specular-Diffuse-Specular（SDS）路径以及caustic现象
[图片]
第一步：光子追踪，从光源处投射出一定数量的光子，在场景中进行相应的折射和反射，打到diffuse面的时候停止，并在diffuse面上记录这些光子的位置信息。
第二步：光子收集，从摄像机投射subpath，进行折射和反射，当打到diffuse面上时停止，并计算碰撞点周围一定面积的光子密度，密度越高，就越亮。
- Calculation — local density estimation 局部光子密度估计
- Idea: areas with more photons should be brighter
- For each shading point, find the nearest N photons (通过树状结构实现算法，N是固定的). Take the surface area they over 面积计算，然后光子密度=光子数量/面积
- 光子数量少：面积大，噪声大；光子数量大：模糊
- 模糊是因为有偏
Photon Mapping 光子映射
是一种有偏估计，非常适合于Specular-Diffuse-Specular（SDS）路径以及caustic现象
[图片]
第一步：光子追踪，从光源处投射出一定数量的光子，在场景中进行相应的折射和反射，打到diffuse面的时候停止，并在diffuse面上记录这些光子的位置信息。
第二步：光子收集，从摄像机投射subpath，进行折射和反射，当打到diffuse面上时停止，并计算碰撞点周围一定面积的光子密度，密度越高，就越亮。
- Calculation — local density estimation 局部光子密度估计
- Idea: areas with more photons should be brighter
- For each shading point, find the nearest N photons (通过树状结构实现算法，N是固定的). Take the surface area they over 面积计算，然后光子密度=光子数量/面积
- 光子数量少：面积大，噪声大；光子数量大：模糊
- 模糊是因为有偏
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day11
Dynamic resolution and upscaling methods 动态分辨率与放大效果方法
Unity 中的动态分辨率是用于内置渲染管线、URP 及 HDRP 的摄像机设置，它是倍受欢迎的游戏性能优化选项。当应用程序的帧率即将因 CPU 密集型而下降时，分辨率会缩小比例以维持稳定的帧率。也可通过脚本手动触发此机制。
利用 HDRP 发挥更高级的比例放大方法优势，比如仅限支持的 NVIDIA GPU 的 NVIDIA 深度学习超采样技术（DLSS）、AMD FidelityFX
超级分辨率（FSR）以及时间性抗锯齿（TAA）放大。URP 也支持 AMD FSR。
Unity 2021 LTS 及较新版本中的 HDRP 本来就支持 NVIDIA DLSS。它利用高级 AI 渲染技术呈现可与原始分辨率媲美的图像质量，同时依照惯例仅渲染部分像素。利用实时光线追踪和 NVIDIA DLSS 可创建精美的游戏世界，依托 NVIDIA RTX GPU 以更高的帧率和分辨率运行。DLSS 还能大幅提升传统栅格化图形的性能。如需了解详情，请访问 NVIDIA 的 Unity 开发人员专页和博客，并参阅我们的文档。
Dynamic resolution and upscaling methods 动态分辨率与放大效果方法
Unity 中的动态分辨率是用于内置渲染管线、URP 及 HDRP 的摄像机设置，它是倍受欢迎的游戏性能优化选项。当应用程序的帧率即将因 CPU 密集型而下降时，分辨率会缩小比例以维持稳定的帧率。也可通过脚本手动触发此机制。
利用 HDRP 发挥更高级的比例放大方法优势，比如仅限支持的 NVIDIA GPU 的 NVIDIA 深度学习超采样技术（DLSS）、AMD FidelityFX
超级分辨率（FSR）以及时间性抗锯齿（TAA）放大。URP 也支持 AMD FSR。Unity 2021 LTS 及较新版本中的 HDRP 本来就支持 NVIDIA DLSS。它利用高级 AI 渲染技术呈现可与原始分辨率媲美的图像质量，同时依照惯例仅渲染部分像素。利用实时光线追踪和 NVIDIA DLSS 可创建精美的游戏世界，依托 NVIDIA RTX GPU 以更高的帧率和分辨率运行。DLSS 还能大幅提升传统栅格化图形的性能。如需了解详情，请访问 NVIDIA 的 Unity 开发人员专页和博客，并参阅我们的文档。
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day10
MSAA 多样本抗锯齿（Multi Sample Antialiasing）
MSAA在一个像素点设置多个采样点，通过这多个采样点去近似计算一个像素内在三角形内部的比例。
所以MSAA并没有提高分辨率，实际上做的是采样前进行模糊的那一部分工作。
注意和SSAA区别，SSAA在每一个像素内部采样点维护了深度和色值，这个像素色值就是内部采样点的加权平均，等于是一个像素四次shading
而MSAA像素内部只维护深度值，并依据像素内采样点在三角形的比例对像素色值加权，只做一次shading
FXAA只是一个后处理技术，对原图绘制完成后，通过算法识别边缘，然后以像素级别进行混合；
MSAA 多样本抗锯齿（Multi Sample Antialiasing）
MSAA在一个像素点设置多个采样点，通过这多个采样点去近似计算一个像素内在三角形内部的比例。
所以MSAA并没有提高分辨率，实际上做的是采样前进行模糊的那一部分工作。
注意和SSAA区别，SSAA在每一个像素内部采样点维护了深度和色值，这个像素色值就是内部采样点的加权平均，等于是一个像素四次shading
而MSAA像素内部只维护深度值，并依据像素内采样点在三角形的比例对像素色值加权，只做一次shading
FXAA只是一个后处理技术，对原图绘制完成后，通过算法识别边缘，然后以像素级别进行混合；
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day9
Uniform grids方法
有了AABB怎么加速光线，可以使用均匀网格划分的方法。
- 先找出场景的包围盒
- 将其划分成统一的网格
- 储存网格与物体表面相交的信息
假定光线与网格求交远比与物体求交快，当光线进入包围盒后，先求光线与网格的交点并判定这个网格内是否有物体表面，有的话再进行光线与物体表面的求交。
这里判断光线与哪些网格相交的算法类似于直线的光栅化。
Uniform grids方法
有了AABB怎么加速光线，可以使用均匀网格划分的方法。
- 先找出场景的包围盒
- 将其划分成统一的网格
- 储存网格与物体表面相交的信息
假定光线与网格求交远比与物体求交快，当光线进入包围盒后，先求光线与网格的交点并判定这个网格内是否有物体表面，有的话再进行光线与物体表面的求交。
这里判断光线与哪些网格相交的算法类似于直线的光栅化。
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