一种基于样本数的实时光线追踪图像降噪技术制造技术

本发明专利技术公开了一种一种基于样本数的实时光线追踪图像降噪技术。首先，将待降噪图像分解为纹理和光照，然后，根据法线、深度、亮度等信息计算权重，对图像进行空域滤波。之后，根据运动矢量对图像进行重投影，按照一定权重和历史帧进行混合，进一步提升降噪效果。最后，在上述过程中，也携带了样本数和方差信息，可以根据这些信息计算置信区间长度，以提供衡量每像素噪声水平的标准，可用于指导自适应采样。该技术根据GPU架构进行了性能优化，得以满足实时性的需要。本发明专利技术属于计算机图形学领域，可应用于影视特效、工业设计、游戏开发等行业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提出了一种针对实时光线追踪的图像降噪技术，并将其用gpu实现。本专利技术属于计算机图形学领域，可应用于影视特效、工业设计、游戏开发等行业，在降噪技术的帮助下，光线追踪可以借助较少的样本生成干净的图像，从而满足实时性和用户交互性的要求。

技术介绍

1、近年来，由于晶体管密度的提高和图形处理器架构的不断改进，gpu厂商开始在芯片中集成硬件加速的光线求交单元，借此大大提升了光线追踪的速度，使得实时光线追踪成为可能。在图形密集型应用程序特别是交互式三维图形引擎的开发中，光线追踪的引入不仅使程序可以通过基于物理的渲染提升画面真实感，还可以通过大一统的计算方式实现对图形代码的简化，其在实现软阴影、glossy表面反射以及动态间接光照方面均有独特优势。

2、(一)路径追踪

3、光线路径追踪(path tracing)始于kajiya开创性地提出渲染方程，迄今已经有逾30年的发展历史，路径追踪以摄像机作为原点出发，向像素网格中发射若干条光线，与虚拟场景中的物体产生交互。对于大部分物体，路径追踪采用brdf描述其表面的光学性质。渲染方程要求本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.本专利技术提供了一个能够对实时光线追踪产生的图像进行高性能降噪的技术，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的实时光线追踪降噪技术，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下处理：

3.如权利要求1所述的实时光线追踪降噪技术，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下处理：

4.如权利要求1所述的实时光线追踪降噪技术，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下处理：

5.如权利要求1所述的实时光线追踪降噪技术，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下处理：

【技术特征摘要】

1.本发明提供了一个能够对实时光线追踪产生的图像进行高性能降噪的技术，包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的实时光线追踪降噪技术，其特征在于，所述步骤s1具体包括以下处理：

3.如权利要求1所述的实时光线追踪降噪技术，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周世哲，夏磊，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：