OpenGL光照追踪

1.光照追踪简介

光线追踪，简单地说，就是从摄影机的位置，通过影像平面上的像素位置(比较正确的说法是取样(sampling)位置)，发射一束光线到场景，求光线和几何图形间最近的交点，再求该交点的著色。如果该交点的材质是反射性的，可以在该交点向反射方向继续追踪。光线追踪除了容易支持一些全局光照效果外，亦不局限于三角形作为几何图形的单位。任何几何图形，能与一束光线计算交点(intersection point)，就能支持。

2. 实践

在设计光线追踪中，比较能想到一些对象就是：向量类（基础）、射线类（实现检测是否相交）、材质类和光照类，最后就是物体类：

2.1 射线类

射线类就是记录射线的信息，包括原点和方向：

2.2 材质类

就是记录材质的各个参数，包括环境反射系数、漫反射系数、镜面反射系数和镜面反射强度等参数，它最重要的一个方法就是根据光源等信息算出当前像素的颜色值。

这里面就涉及了很多光照的计算，包括环境光的计算、漫反射光的计算和镜面反射光的计算，下面说明各个光照计算公式。