Шум в итоговом изображении присущ широко используемой двунаправленной стохастической трассировке лучей с фотонными картами. Для снижения шума используется выборка с множественной значимостью, объединяющая результаты различных стратегий с весами. В статье мы исследуем случай разделяющихся весов, выводим и решаем систему интегральных уравнений, определяющих оптимальные веса. Она качественно отличается от ранее исследованного случая весов общего вида и приводит к более простым и численно устойчивым выражениям. Они допускают решение в виде алгебраической формулы, включающей интегралы известных функций, которые могут быть вычислены при трассировке лучей. Исследована роль ее интегральных членов и показано, что они не могут быть заменены простыми эвристиками, а должны быть вычислены с высокой точностью.

стохастическая трассировка лучей, фотонные карты, множественная выборка по значимости, оптимальные веса

Математическое моделирование в актуальных проблемах науки и техники

Ершов Сергей Валентинович,  ersh@gin.keldysh.ru,  orcid.org/0000-0002-5493-1076,  ИПМ им. М.В. Келдыша РАН

Копылов Михаил Сергеевич,  dvaag@hotmail.com,  orcid.org/0000-0002-9526-0766,  ИПМ им. М.В. Келдыша РАН

Волобой Алексей Геннадьевич,  voloboy@gin.keldysh.ru,  orcid.org/0000-0003-1252-8294,  ИПМ им. М.В. Келдыша РАН