ToF ReSTIR:基于时空储存重抽的时间飞行渲染
图形学
2026-05-13 v1
摘要
我们提出一种用于时序光传输的空间-时间重用框架,使能够高效地蒙特卡罗渲染时间飞行(ToF)现象,如时延门控成像和瞬态光捕获。现有ToF渲染方法计算昂贵,难以扩展到复杂动态场景,因而不适用于严格延迟约束的应用。为此,我们借鉴了ReSTIR这一稳态实时渲染的重用技术,适应其核心原则以应用于交互式速率的ToF仿真。然而, naively 将现有ReSTIR方法应用于ToF渲染会导致严重效率低下,因重用的路径常常违反光学路径长度约束,因而贡献极小或没有信号。我们通过引入显式强制物理有效光学路径长度的路径重用表述来克服这一挑战。关键思想是基于牛顿方法的路径长度感知位移映射,这种几何变换调整重用的光路径以满足时延门控约束,灵感来自稳态caustics渲染中对光滑流 manifold的探索。所得框架在广泛的场景中显著提高了ToF渲染效率,包括含有光泽或镜面材料的复杂场景和动态运动。我们的 метод支持时延门控和瞬态渲染,实现交互式帧率,使能够在实际延迟约束下进行仿真。我们通过两个下游应用展示了方法的有效性,包括形状重建和导航。
引用
@article{arxiv.2605.11536,
title = {ToF ReSTIR: Time-of-Flight Rendering with Spatio-temporal Reservoir Resampling},
author = {Juhyeon Kim and Wojciech Jarosz and Adithya Pediredla},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.11536},
year = {2026}
}