Abstract
光線追蹤（Ray Tracing ）演算法能夠產生非常逼真之電腦影像，但是此種演算法必需耗費大量計算機時間，因此使得它無法獲得太廣泛之使用。在這篇論文中，我提出一個稱為〞路徑連貫〞（Path Coherence）的良好特性，可使光線追蹤程序加快很多。路徑連貫特性敘述如下：當我們採用的投影方式是平行投影，且圖形在電腦中採用多邊形表示法（Polygon Representation）來儲孝時，則用來對影像作彩影（Shading ）的很多資料都能利用累加法（Incremental Method）求出。利用〞路徑連貫特性〞來從事光線追蹤主要可在兩個方面節省時間，分述如下：１．以物體空間（Object Space）方式取代影像空間（Image Space ）方式：利用物體空間方式可使得交點測試（Intersection Test ）減少到最低數目。２．以累加法來取代複雜的光學公式：因複雜光學公式的計算需用到許多較耗時之運算（如乘法平方根等），故在此觀點下，若我們再限定一些假設，則論文中之方法可比最原始之方法快７４．１３倍。路徑連貫光線追蹤演算法需要用到大量的責料結構（如P_Buffer，V_Buffer，Path Record Table 等），而存取這些資料結構亦需要特殊之技巧。這些在論文中都有詳細的討論。總之，路徑連貫光線追蹤演算法雖然需要大量的記憶空間來執行，但其在提高光線追蹤程序速度之表現，及記憶體價格的持續滑落，均使得此演算法具有相當高之可行性。