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# 光线步进
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图形学参与介质与体积散射Participating Media & Volumetric Scattering参与介质是充满粒子、通过吸收和散射参与光传输的体积，如空气、水、雾、烟、云；皮肤、蜡等致密材质也有强烈散射——"一切都是散射"。实时渲染主要考虑单次散射：沿视线积分透射率衰减后的内散射光，内散射由相位函数和对光源的可见性（不透明阴影 × 体积阴影）决定。通用实时方案把介质材质和散射结果体素化到相机视锥体素 (froxel) 中逐片累积（RTR4 14.1、14.3、14.8 节）。图形学屏幕空间反射Screen-Space Reflections屏幕空间反射 (SSR) 沿反射方向在深度缓冲中步进求交，命中后从颜色缓冲读取入射辐射亮度。由于镜面瓣窄、只需反射方向附近的光，屏幕数据比漫反射情况更可能包含所需信息。它最早由 Sousa 等提出，常作为镜面 GI 的第一层，失败时退回反射探针和全局探针（RTR4 11.6.5 节）。图形学隐式曲面与有符号距离函数Implicit Surfaces & Signed Distance Functions隐式曲面用 f(\mathbf{p})=0 定义：代入点结果为零即在曲面上。返回到最近表面有符号距离的 f 称为有符号距离函数 (SDF)。它们便于做光线求交、构造实体几何 (CSG)、混合与变形，通常用光线步进可视化，也可用移动立方体等方法转为三角形。游戏开发 · UE5天空大气与体积云Sky Atmosphere & Volumetric Clouds天空大气 (Sky Atmosphere) 组件是基于物理的天空与大气渲染：模拟瑞利散射 (Rayleigh)、米氏散射 (Mie) 和臭氧吸收，天色随太阳高度变化，并提供带行星曲率的空气透视，可以从地面平滑过渡到外太空。体积云 (Volumetric Cloud) 组件用材质驱动的三维体积纹理做光线步进，多次散射用若干「八度」近似，云的阴影可以用光线步进或 Beer 阴影贴图。