Temporal Radiance Caching

We present a novel method for fast, high quality computation of glossy global illumination in complex animated environments. Building on the irradiance caching and radiance caching algorithms, our method leverages temporal coherence by introducing temporal gradients. Using our approach, part of the global illumination solution computed in previous frames is adaptively reused in the current frame. Our simple adaptive reusing scheme allows to obtain fast rendering times while avoiding the presence of flickering artifacts and global illumination ghosts. By reusing data in several frames, our method yields a significant speedup compared to classical computation in which a new cache is computed for every frame. Moreover, temporal gradients do not rely on any new, complicated data structure. This method can be straightforwardly included in any existing renderer based on irradiance and radiance caching. Furthermore, our method can be easily implemented using GPUs for improved performance. \\ Nous présentons une nouvelle méthode pour le calcul d'illumination globale rapide et de haute qualité dans des environnements animés. En nous basant sur les algorithmes de cache d'éclairement et de luminance, notre méthode exploite la cohérence temporelle par le biais de gradients temporels. Dans notre approche, une partie de l'éclairage calculé dans les images précédentes est réutilisée de manière adaptative pour le rendu de l'image courante. Cette méthode de réutilisation permet de réduire fortement les temps de calcul ainsi que les clignotements et autres artéfacts souvents constatés dans les autres méthodes. De plus, notre méthode n'introduit aucune structure de données complexe. Par conséquent, les gradients temporels peuvent être très simplement intégrés dans un logiciel de rendu basé sur l'algorithme de cache d'éclairement ou de luminance. Dans cette publication, nous intégrons les gradients temporels dans un logiciel de rendu basé sur le cache de luminance et exploitant la puissance des cartes graphique