光线追踪软件实现教程_2024-07-21_03-19-03.Tex

于 2025-02-04 22:30:15 发布
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光线追踪软件实现教程

光线追踪原理

光线追踪是一种渲染技术，用于生成逼真的图像，尤其在电影和游戏行业中广泛使用。它通过模拟光线在场景中的传播和反射，来计算每个像素的颜色。这一过程基于光学原理，从摄像机（观察者）的位置发射光线，这些光线与场景中的物体相交，然后根据物体的材质属性和光源的位置来计算反射和折射，最终确定像素的颜色。

光线追踪流程

  1. 生成光线：从摄像机的每个像素位置生成一条光线。
  2. 相交测试：检测光线是否与场景中的任何物体相交。
  3. 计算光照：如果光线与物体相交，计算该点上的光照效果。
  4. 递归追踪：对于反射和折射光线，重复上述过程，直到光线不再与任何物体相交或达到递归深度限制。

示例代码：生成光线

# 定义光线类
class Ray:
    def
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