В чем заключаются основные отличия между растеризацией и трассировкой лучей в 3D моделировании?

Некоторые основные отличия растеризации и трассировки лучей в 3D-моделировании:

Растеризация — простой и быстрый метод рендеринга, который проецирует 3D-объекты на 2D-плоскость с использованием камеры. renderart.ru dzen.ru При растеризации объекты как бы не знают о существовании друг друга, поэтому свет не может отразиться от одной поверхности и попасть на другую. practicum.yandex.ru Среди преимуществ метода — высокая скорость, но ограниченный фотореализм и сложности в сложных световых расчётах. renderart.ru

Трассировка лучей — более точный, но ресурсоёмкий метод. renderart.ru В его основе — симуляция путей, которые проходит луч света от камеры в сцену. renderart.ru Когда луч сталкивается с объектом, система рассчитывает отражения, преломления, тени, глобальное освещение и другие эффекты. renderart.ru К плюсам метода относят высокую реалистичность, естественные тени и отражения, корректную симуляцию физических свойств света. renderart.ru Однако у трассировки лучей есть и минусы: высокая нагрузка на CPU/GPU и медленный расчёт в сравнении с растеризацией. renderart.ru

Некоторые другие отличия:

• Обработка прозрачных объектов. www.ixbt.com При помощи растеризации непросто имитировать эффекты прозрачности, так как её расчёт зависит от порядка рендеринга. www.ixbt.com Алгоритм трассировки лучей позволяет отрисовать любые эффекты прозрачности с идеальным качеством. www.ixbt.com
• Отрисовка теней. www.ixbt.com При растеризации в большинстве случаев используются карты теней, которые основаны на растеризации. www.ixbt.com Трассировка лучей позволяет решить проблему теней автоматически, не требуя дополнительных алгоритмов и объёмов памяти. www.ixbt.com
• Вывод отражений частей одного и того же объекта друг на друга. www.ixbt.com При помощи растеризации сделать это сложнее. www.ixbt.com

Часто современные движки используют гибридный подход, сочетая растеризацию и трассировку лучей, чтобы достичь баланса между качеством и производительностью. renderart.ru