Q116：PBRT-V3场景描述文件.pbrt格式解析

对于PBRT-V3场景文件.pbrt格式，小编自己根据自己的理解总结如下：

1，“#”后面的内容为注释

举例1：

#sphere.pbrt
#first we set up the eye

2，每一行的第一个词为“关键字”，在api.cpp中对应着处理函数。

举例2：

#first we set up the eye
LookAt 1 1 10   0 0 -1  0 1 0 #ex ey ez lx ly lz ux uy uz

#the camera
Camera "perspective" "float fov" [30]

#name the file
Film "image" "string filename" ["sphere.exr"]
     "integer xresolution" [200] "integer yresolution" [200]

Integrator "whitted"

#begin describing scene
WorldBegin

#light source
AttributeBegin
  CoordSysTransform "camera"
  LightSource "distant" 
              "point from" [0 0 0] "point to"   [0 0 1]
              "color L"    [3 3 3]
AttributeEnd

在api.cpp中：

关键字“LookAt”对应的处理函数是pbrtLookAt()；
关键字“Camera”对应的处理函数是pbrtCamera()；
关键字“Film”对应的处理函数是pbrtFilm()；
关键字“Integrator”对应的处理函数是pbrtIntegrator()；
关键字“WorldBegin”对应的处理函数是pbrtWorldBegin()；
关键字“AttributeBegin”对应的处理函数是pbrtAttributeBegin()；
关键字“CoordSysTransform”对应的处理函数是pbrtCoordSysTransform()；
关键字“LightSource”对应的处理函数是pbrtLightSource()；
关键字“AttributeEnd”对应的处理函数是pbrtAttributeEnd()；

关键字还有：Translate，Rotate，Scale，Material，Shape等等。

3，AttributeBegin和AttributeEnd是成对顺序出现，最临近的一对包含的内容可是为一个block。

举例3：

AttributeBegin
  Translate 0 -1 0
  Rotate 35 0 1 0

  #define a sphere
  AttributeBegin
    Translate -1 .75 -1.5
    Rotate -90 1 0 0

    Material "matte" "color Kd" [0.1 0.9 0.1]

    Shape "sphere" "float radius" [.75] 
  AttributeEnd

  #define a cone
  AttributeBegin
    Translate 0 0 2.5
    Rotate -90 1 0 0

    #this describes the material properties
    Material "matte" "color Kd" [0.9 0.1 0.1]

    #this is the shape
    Shape "cone" "float radius" [.75] "float height" [2]
  AttributeEnd

AttributeEnd

如上有三对AttributeBegin/AttributeEnd，刚好也有三组仿射变换Translate/Rotate。

第二组Translate/Rotate只作用于第二对AttributeBegin/AttributeEnd包住的sphere；
第三组Translate/Rotate只作用于第三对AttributeBegin/AttributeEnd包住的cone；
由于第一对AttributeBegin/AttributeEnd包住的是sphere和cone，所以，第一组Translate/Rotate对sphere和cone都起作用。

4，对关键字后参数的解析

4.1 关键字后直接跟参数值，直接解析，处理函数形参中顺序对应这些参数。

举例4：

LookAt 1 1 10   0 0 -1  0 1 0 #ex ey ez lx ly lz ux uy uz

处理函数原型：

void pbrtLookAt(Float ex, Float ey, Float ez, Float lx, Float ly, Float lz, Float ux, Float uy, Float uz）；

举例5：

  Translate 0 -1 0
  Rotate 35 0 1 0

处理函数原型：

void pbrtTranslate(Float dx, Float dy, Float dz);
void pbrtRotate(Float angle, Float ax, Float ay, Float az);

4.2 关键字后跟：类型+属性，其中“属性”的格式是：“属性类型 属性名称”[该名称属性对应的值]

“属性”的格式类似于：

float num = 3.0;

即：类型+变量+赋值

举例6：

Film "image" "string filename" ["sphere.exr"]
     "integer xresolution" [200] "integer yresolution" [200]

解析：
关键字是Film；
这个Film的类型是image；
这个image类型的Film有三个属性：

属性一：有个string类型的属性叫做filename，这个filename的值是“sphere.exr”
属性二：有个integer类型的属性叫做xresolution，这个xresolution的值为200
属性三：有个integer类型的属性叫做yresolution，这个yresolution的值为200

处理函数原型：

void pbrtFilm(const std::string &type, const ParamSet &params);

举例7：

  LightSource "distant" 
              "point from" [0 0 0] "point to"   [0 0 1]
              "color L"    [3 3 3]

解析：
关键字是LightSource；
这个LightSource的类型是distant；
这个distant类型的LightSource有三个属性：

属性一：有个point类型的属性叫做from，这个from的值为[0 0 0]
属性二：有个point类型的属性叫做to，这个to的值为[0 0 1]
属性三：有个color类型的属性叫做L，这个L的值为[3 3 3]

处理函数原型：

void pbrtLightSource(const std::string