光线追踪硬件加速:Ray Tracing技术教程
光线追踪基础
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,尤其在处理光线反射、折射和阴影时效果显著。它的工作原理是模拟光线在场景中的传播路径,从摄像机(或眼睛)发出光线,然后计算光线与场景中物体的交点。基于这些交点,光线追踪算法可以确定每个像素的颜色,从而创建出具有深度和真实感的图像。
算法流程
- 光线生成:从摄像机位置生成一系列光线,这些光线代表了摄像机的视线。
- 光线与物体交点计算:对于每条光线,计算它与场景中所有物体的交点。
- 颜色计算:确定光线首次击中的物体后,根据物体的材质属性和光源信息计算该点的颜色。
- 递归追踪:对于反射和折射,从交点处生成新的光线,并重复上述过程。
- 阴影检测:检查从交点到光源的路径上是否有其他物体阻挡,以确定该点是否处于阴影中。
示例代码
# Python 示例代码:光线与球体的交点计算
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