久热这里只有精品亚洲,丝袜人妻一区,丝袜制服哈哈操,

原文地址：https://blog.csdn.net/zhmxy555/category_8558707.html
原文是淺墨大大【基于物理的渲染（PBR）白皮書】的博客，有些思維導(dǎo)圖看不清楚可以去原文查看原圖。

一、渲染與物理光學(xué)

波動光學(xué)（wave optics）又稱物理光學(xué)（physical optics）。在波動光學(xué)中，光被建模為一種電磁橫波（transverse wave），即使電場和磁場垂直于其傳播方向振蕩的波，如下圖。

復(fù)折射率

復(fù)折射率是一個復(fù)數(shù)，分為實(shí)部和虛部：

實(shí)部 度量了物質(zhì)如何影響光速，即相對于光在真空中傳播速度減慢的度量。
虛部確定了光在傳播時是否被吸收，轉(zhuǎn)換成其他形式的能量，非吸收性介質(zhì)虛部為零。

同一媒質(zhì)對不同頻率的光，具有不同的折射率，我們所說的折射率是針對于某一個特定波長的光線而言的。

如果透明物體吸收某些特定波長的可見光，那么物體會呈現(xiàn)一定的顏色。

我們之前經(jīng)常說：不透明物體的顏色是由其反射的光線顏色決定的，不透明物體的顏色是由其透過的光線顏色決定的。但是也可以理解為他們的顏色是由他們吸收的光線的顏色決定的，因為沒有被吸收的光就被反射或透射了。

吸收和散射

光與物質(zhì)之間的兩種相互作用模式：吸收和散射。

散射（scattering）決定介質(zhì)的透明程度。大多數(shù)情況下，固體和液體介質(zhì)中的顆粒都比光的波長更大，并且傾向于均勻地散射所有可見波長的光，高散射會產(chǎn)生不透明的外觀。
吸收（absorption）決定材質(zhì)的外觀顏色。幾乎任何材質(zhì)的外觀顏色通常都是由其吸收的波長相關(guān)性引起的。

圖片來自《Real-Time Rendering 4th》

散射和吸收都與觀察尺度有關(guān)。在小場景中不產(chǎn)生任何明顯散射的介質(zhì)在較大尺度上可能具有非常明顯的散射，例如杯中的水和海水。

二、渲染與幾何光學(xué)

（原文這一段寫的非常清楚，我就直接引用了）

反射（Reflection）：光線在兩種介質(zhì)交界處的直接反射，即鏡面反射。金屬的鏡面反射顏色為三通道的彩色，而非金屬的鏡面反射顏色為單通道的單色。
折射（Refraction）：從表面折射入介質(zhì)的光，會發(fā)生吸收和散射，而介質(zhì)的整體外觀由其散射和吸收特性的組合決定，其中：
- 散射（Scattering）：折射率的快速變化引起散射，光的方向會改變（分裂成多個方向），但是光的總量或光譜分布不會改變。
  - 次表面散射（Subsurface Scattering）：觀察像素小于散射距離，散射被視作次表面散射。
  - 漫反射（Diffuse）：觀察像素大于散射距離，散射被視作漫反射。
  - 透射（Transmission）：入射光經(jīng)過折射穿過物體后的出射現(xiàn)象，透射為次表面散射的特例。
- 吸收（Absorption）：具有復(fù)折射率的物質(zhì)區(qū)域會引起吸收，而光的方向不會因為吸收而改變。任何顏色色調(diào)通常都是由吸收的波長相關(guān)性引起的。

不同物質(zhì)與光的交互總結(jié)

菲涅爾反射

不同材質(zhì)的菲涅爾效應(yīng)的強(qiáng)弱是不同的，金屬的菲涅爾效應(yīng)一般很弱，因為金屬本身的反射率就已經(jīng)很強(qiáng)。

菲涅爾反射的方程可以通過麥克斯韋電磁學(xué)方程組推導(dǎo)出來，因為本質(zhì)上講菲涅爾反射其實(shí)是使用的波動理論來解釋光的反射現(xiàn)象。但是完整的菲涅爾方程比較復(fù)雜，我們一般使用擬合的近似表達(dá)式（如 Schlick[1994] 的 Fresnel 近似）。