介质光能传输方程

介质光能传输方程（radiative transfer equation），理学-计算机科学技术-计算机应用-计算机图形学-真实感图形合成-光照计算基础理论-光能传输理论，刻画光线在介质中传播时被吸收和散乱的量化方程。介质本身可以自发光，光线在空间体中的介质中传播时，还会产生反射、吸收和散乱等现象，从而呈现复杂而美妙的光学景象。介质一般由空间体中的分子或微粒构成，如大气分子、微粒、水汽，或者水中的水分子、混浊物等。介质将光线散乱而射向四面八方，在空间中形成一种分布，称为散乱函数。光线在介质中的散乱分两种：一种是前向散乱，主要分布在光线行进方向的周围；一种是后向散乱，主要分布在光线行进方向相反的周围。散射函数取决于介质的光学性质，并且对不同波长的光线吸收率会发生变化。例如，天空呈现蓝色就是因为空气分子对低频波的吸收率很高，而对高频率的蓝光吸收率偏低（称为瑞利散射，Rayleigh scattering）。由于介质充满空间，介质中的散乱光线会被周围的介质再次散乱，因此需要多重散乱才能正确模拟光线在介质中的光影效果。