本部分主要介绍了光线追踪的基本原理,简述了光线追踪的实现过程,并对实现过程中第一步,求解射线与表面的交点的过程进行了全面的分析和解答。

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GAMES101-现代计算机图形学入门-闫令琪_哔哩哔哩_bilibiliicon-default.png?t=LA92https://www.bilibili.com/video/BV1X7411F744?p=13

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为什么需要光线追踪

基础光线追踪算法

三个思想基础

利用了光线(光路)的可逆性

光线投射

假设光线的反射漫反射都是完美的

递归(Whitted-Style)光线跟踪

至于具体的技术细节,后面都会解释

1.求解射线与表面的交点具体的过程

射线与表面的一般求交点方式

因此可以推广到所有隐式表面的交点

求解射线与三角形网格的交点

下面是平面的定义

用之前的联立方程的方式即可求解

另一种求解射线与三角形交点的方法

2.加速求解射线与表面的交点

使用包围盒(包围体积)

包围盒体的定义

求射线与盒体的交点

对于3D盒体

如果出现负数

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