光線追蹤技術中小孔相機的工作原理和介紹

? 小孔相機模式

首先是這種相機的運行原理：

即使在計算機圖形學中還有更復雜的相機模型在使用，小孔成像依然很受歡迎，畢竟它很簡單，而且還用途廣泛。

? 像素和光線

當我們生成一個圖片，我們基本上要決定每個像素都該放入什么顏色。你可以想象每個像素都是場景中互相獨立的小窗口。"如果只能選擇一種顏色來表示通過此窗口的每一種顏色，那么正確的顏色應該是？"3D計算機圖形致力于回答以上的問題。

一種思考此問題的方式是基于小孔相機，如果我們可以把影像區(qū)域和給定的像素關聯(lián)，那么我們接下來就可以學習接下來在真實物理環(huán)境下影像區(qū)域將會發(fā)生什么，然后使用這個案例作為導航來確定在計算機的虛擬世界里對應的真實像素。如果使用圖三的小孔模型，那對應就很簡單了。

在圖4中，一個特定且相應的像素在膠片上被隔離，光線中分出一束，從場景穿過小孔打在膠片上，在曝光和小孔被覆蓋完成后，膠片中的區(qū)域吸收了許多不同的光線。如果我們像讓入射的每個光束都和一個顏色一一對應，我們應該進行一個"平均"操作。

從這節(jié)的討論可以看出，我們的最終目標是讓每個像素對上正確的顏色，從現(xiàn)在開始，當我們提及"小孔相機模型"甚至"相機"，均是指的圖三。