Cone tracing
کون ٹریسنگ اور بیم ٹریسنگ رے ٹریسنگ الگورتھم سے ماخوذ ہیں جو موٹی شعاعوں کے ساتھ ایسی شعاعوں کی جگہ لے لیتے ہیں جن کی موٹائی نہیں ہوتی۔ رے ٹریسنگ میں، شعاعوں کو اکثر جیومیٹرک شعاع کے طور پر بنایا جاتا ہے جس کی کوئی موٹائی نہیں ہوتی ہے تاکہ رے-مثلث چوراہے جیسے موثر جیومیٹرک سوالات انجام دیے جا سکیں۔ تاہم، روشنی کی نقل و حمل کے نقطہ نظر کی طبیعیات سے، یہ ایک غلط ماڈل ہے بشرطیکہ سینسر کے جہاز پر پکسل کا رقبہ غیر صفر ہو۔ آسان پن ہول کیمرہ آپٹکس ماڈل میں، پکسل تک پہنچنے والی توانائی ٹھوس زاویے سے تابکاری کے لازمی حصے سے آتی ہے جس کے ذریعے سینسر پکسل فوکل پلین پر پن ہول کے ذریعے منظر کو دیکھتا ہے۔ اس سے سطحوں پر یا ساخت کی جگہ میں پکسل فوٹ پرنٹ کا کلیدی تصور حاصل ہوتا ہے، جو کہ منظر پر پکسل کا بیک پروجیکشن ہے۔ نوٹ کریں کہ یہ نقطہ نظر لینس پر مبنی کیمرے کی نمائندگی بھی کر سکتا ہے اور اس طرح فیلڈ اثرات کی گہرائی، ایک شنک کا استعمال کرتے ہوئے جس کا کراس سیکشن فوکل پلین پر لینس کے سائز سے کم ہو کر صفر ہو جاتا ہے، اور پھر بڑھ جاتا ہے۔ حقیقی نظری نظام تفریق اور خامیوں کی وجہ سے درست نکات پر توجہ مرکوز نہیں کرتا ہے۔ اسے پکسل سے بڑے ٹھوس زاویے کے اندر وزن والے پوائنٹ اسپریڈ فنکشن (پی ایس ایف) کے ساتھ ماڈل کیا جا سکتا ہے۔ سگنل پروسیسنگ کے نقطہ نظر سے، پوائنٹ اسپریڈ فنکشن کو نظر انداز کرنا اور ایک واحد، مرکزی نمونے (بغیر موٹائی والی کرن کے ذریعے) کے ساتھ تابکاری کے انٹیگرل کا تخمینہ لگانا مضبوط الیازنگ کا باعث بن سکتا ہے کیونکہ "متوقع ہندسی سگنل" میں بہت زیادہ تعدد ہوتی ہے جو نائکوسٹ-شینن زیادہ سے زیادہ تعدد سے زیادہ ہوتی ہے جس کی نمائندگی یکساں پکسل سیمپلنگ ریٹ کا استعمال کرتے ہوئے کی جا سکتی ہے۔ جسمانی طور پر مبنی امیج فارمیشن ماڈل کا تخمینہ پوائنٹ اسپریڈ فنکشن کے ساتھ ارتقاء کے ذریعے لگایا جا سکتا ہے یہ فرض کرتے ہوئے کہ فنکشن شفٹ غیر متغیر اور لکیری ہے۔ عملی طور پر، ملٹی سیمپل اینٹی الیازنگ جیسی تکنیکیں سگنل کو زیادہ نمونے لے کر اور پھر کنولیوشن (تعمیر نو فلٹر) انجام دے کر اس شنک پر مبنی ماڈل کا اندازہ لگاتی ہیں۔ منظر پر بیک پروجکٹ شنک فوٹ پرنٹ کو منظر کی جیومیٹری اور بناوٹ کو براہ راست پہلے سے فلٹر کرنے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ نوٹ کریں کہ وجدان کے برعکس، تعمیر نو کا فلٹر پکسل فوٹ پرنٹ نہیں ہونا چاہیے (جیسا کہ پن ہول کیمرا ماڈل تجویز کرتا ہے)، کیونکہ باکس فلٹر میں ناقص سپیکٹرم خصوصیات ہوتی ہیں۔ اس کے برعکس، مثالی سنک فنکشن عملی نہیں ہے، جس میں ممکنہ طور پر منفی اقدار کے ساتھ لامحدود حمایت ہوتی ہے جو اکثر گبز کے رجحان کی وجہ سے بجنے والے نمونے پیدا کرتی ہے۔ ایک گوسیئن یا لینکزوس فلٹر کو اچھا سمجھوتہ سمجھا جاتا ہے۔ کمپیوٹر گرافکس ماڈل کون اور بیم ابتدائی کاغذات مختلف آسانیوں پر انحصار کرتے ہیں: پہلا ایک سرکلر سیکشن پر غور کرتا ہے اور چوراہے کو مختلف ممکنہ شکلوں سے پیش کرتا ہے۔ دوسرا پکسل کے ذریعے اور ایک پیچیدہ راستے کے ساتھ ایک درست اہرام بیم کا علاج کرتا ہے، لیکن یہ صرف کثیر جہتی شکلوں کے لیے کام کرتا ہے۔ کون ٹریسنگ نمونے لینے اور الیازنگ سے متعلق کچھ مسائل کو حل کرتا ہے، جو روایتی رے ٹریسنگ کو متاثر کر سکتا ہے۔ تاہم، شنک کا سراغ لگانا اپنے بہت سے مسائل پیدا کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، صرف ایک شنک کو سین جیومیٹری کے ساتھ کاٹنا ممکنہ نتائج کی ایک بہت بڑی قسم کی طرف لے جاتا ہے۔ اس وجہ سے شنک کا سراغ لگانا زیادہ تر غیر مقبول رہا ہے۔ حالیہ برسوں میں، کمپیوٹر کی رفتار میں اضافے نے مونٹی کارلو الگورتھم جیسے ڈسٹری بیوٹڈ رے ٹریسنگ-یعنی۔ پکسل کا اسٹاکسٹک ایکسپریسٹ انٹیگریشن-کون ٹریسنگ کے مقابلے میں بہت زیادہ استعمال ہوتا ہے کیونکہ نتائج درست ہوتے ہیں بشرطیکہ کافی نمونے استعمال کیے جائیں۔ لیکن کنورجنس اتنی سست ہے کہ آف لائن رینڈرنگ کے تناظر میں بھی شور سے بچنے کے لیے بہت زیادہ وقت درکار ہو سکتا ہے۔ تفریقی شنک کا سراغ لگانا، ایک کرن کے ارد گرد ایک تفریقی کونیی پڑوس پر غور کرتے ہوئے، عین جیومیٹری کے چوراہے کی پیچیدگی سے بچتا ہے لیکن جیومیٹری کی ایل او ڈی نمائندگی اور اشیاء کی ظاہری شکل کی ضرورت ہوتی ہے۔ ایم آئی پی میپنگ اس کا ایک تخمینہ ہے جو شنک کے نقوش کے اندر سطح کی ساخت کے انضمام تک محدود ہے۔ متفرق شعاعوں کا سراغ لگانا اسے بناوٹ والی سطحوں تک پھیلاتا ہے جو مڑے ہوئے سطحوں کے ذریعے عکاسی یا اضطراب شدہ شنک کے پیچیدہ راستوں سے دیکھا جاتا ہے۔ سائنڈ ڈسٹنس فیلڈز (ایس ڈی ایف) پر ریمارچنگ کے طریقے قدرتی طور پر شنک نما ٹریسنگ کے آسان استعمال کی اجازت دیتے ہیں، ٹریسنگ کے لیے صفر اضافی لاگت پر، اور دونوں ٹریسنگ کو تیز کرتے ہیں اور معیار کو بہتر بناتے ہیں۔ انسوٹروپک فلٹرنگ سیمپلنگ (سگنل پروسیسنگ) مقامی اینٹی الیازنگ حوالہ جات عالمی روشنی الگورتھم کمپیوٹر گرافکس بھی دیکھیں۔