对于复杂全局光照场景的渲染一直是图形渲染的难题,Metropolis光线传输算法可以从任意分布逐渐收敛至稳态分布,不仅能够高效地渲染复杂场景,且具有很好的无偏性和鲁棒性。在找到一条有效光路后,Metropolis光线传输算法可以快速在其附近突变找到其它相同长度的有效光路。初始时选择任意分布可以有效减少渲染初始时选择分布所花费的时间,固定长度的光路也便于进行最终辐射度值的计算。这两个特点虽然提高了算法的效率,但也影响了渲染结果的质量。为此,提出了两种改进方法:一种是基于方差过滤改进的多重Metropolis光线传输算法(Multiplexed Metropolis Light Transport,MMLT),该算法主要针对多重Metropolis光线传输算法选择任意分布进行收敛时产生的启动偏差问题进行改进,较好地解决了Metropolis光线传输算法从初始采样进入正式采样阶段产生高方差的问题。另一种是自适应光路选择的多重Metropolis光线传输算法。改进了多重Metropolis光线传输算法在处理焦散和高光场景时由于光路长度固定而产生的渲染效果不佳问题,通过针对性地改变光路长度,可以有效提升多重Metropolis光线传输算法在处理这两种场景中的渲染效果。实验表明,相对于基础样本空间MLT(Primary Sample Space Metropolis Light Transport,PSSMLT)算法和MMLT算法,第一种改进算法可以更快地到达稳态分布,第二种算法可以更好地处理含有光滑表面物体的场景。最后对两种算法进行了融合,在预采样阶段进行方差过滤,在正式采样阶段采用自适应光路选择,并将融合算法与之前的算法进行了实验对比。结果显示融合算法对比PSSMLT和MMLT算法具有更好的实验结果。