DARTS：均匀散射介质中飞行时间渲染的扩散近似残差时间采样

飞行时间（ToF）设备极大地推动了各种多模态感知应用的发展。然而，实现时间分辨信息的精确渲染仍然是一个挑战，特别是在涉及复杂几何形状、多样材质和参与介质的场景中。现有的ToF渲染工作已经取得了显著成果，但在涉及散射介质和相机扭曲设置的场景中仍存在困难。其他稳态体渲染方法在直接应用于ToF渲染任务时表现出显著的偏差或方差。为了解决这些挑战，我们将瞬态扩散理论整合到路径构建中，并通过重采样重要性采样和离线制表，提出了自由路径距离和散射方向的新采样方法。进一步采用椭圆采样方法，以提供满足任意所需光子传播时间的可控顶点连接。与现有的时间均匀采样策略相比，我们的方法是第一个考虑瞬态辐射贡献对完整路径进行重要性采样的方法，从而在多次散射设置下实现了改进的时间路径构建。所提出的方法可以集成到路径追踪和基于光子的框架中，在相同的渲染时间内，与最先进的方法相比，均方误差至少降低5倍，从而显著提高质量和效率。