Quais são os efeitos colaterais do viés de brilho no rastreamento contínuo de espectro?

Quero modelar raios com uma faixa contínua de frequências para obter imagens traçadas por raios com separação de cores na refração. Posso modelar uma fonte de luz com uma distribuição de frequência especificada usando a distribuição para afetar a probabilidade de um raio aleatório em uma determinada faixa de frequência ou, alternativamente, posso escolher frequências de uma distribuição aleatória uniforme e tornar o brilho de cada raio proporcional a a distribuição de frequências na sua frequência específica. Eu vejo o primeiro como mais preciso fisicamente, mas suspeito que o segundo dê imagens que parecem "concluídas" com menos raios. Essa suspeita intuitiva está correta? Existem recursos que serão perdidos da imagem com a segunda abordagem? Existe uma maneira de obter parte do aumento da velocidade sem comprometer a imagem?

Geralmente, amostras ponderadas uniformemente com uma distribuição variável (amostragem importante) apresentam menor variação na média final do que amostras distribuídas uniformemente com pesos variáveis. Essa é uma regra prática comum no traçado de raios de Monte Carlo.

No entanto, outra coisa a considerar é que você acabará convertendo as imagens para RGB para exibição (presumo). Portanto, um problema em potencial pode ser que, se uma fonte de luz tem muito pouca energia na parte azul do espectro, por exemplo, você coloca poucas amostras nas frequências azuis e o canal azul da imagem RGB final pode acabar excessivamente barulhento em comparação com os outros canais.

Uma maneira de resolver isso pode ser considerar o produto do espectro da fonte de luz com as curvas de correspondência de cores RGB usadas para gerar a saída. Você pode normalizar os três uns contra os outros para garantir amostras suficientes nos três canais, mas ainda assim distribuir as amostras nas frequências mais importantes de cada canal.

Em suma, suspeito que o simples uso de uma distribuição uniforme de frequência das amostras seja mais simples e produza bons resultados, desde que os espectros das fontes de luz sejam razoavelmente suaves. Mas se você tiver espectros com picos agudos (por exemplo, LEDs, lasers, lâmpadas fluorescentes), provavelmente será necessária uma amostragem de importância espectral.