光线追踪

我在读本科时上了一门图形学课程,同时编写了一个光线追踪程序。

这里的图片便是我的光线追踪器所生成的。

人类视觉

在现实中,人的视觉图像来自于进入眼球的大量光线,而现实场景中的光线来自于光源,它们击中物体表面并反射。

其中反射至人眼的光线们组成了我们的视觉图像。

 

光线追踪

在虚拟场景中,程序模拟了与现实路径相反的光线,它们从虚拟眼球出发,打向场景中的物体表面。

物体表面每一点的色彩来自于它的贴图与该点的光线强度。

通过计算每一条光线与物体表面接触的位置的色彩,程序渲染出整个场景的图像。

 

模拟

这个光线追踪器模拟了阴影,软阴影,反射光,折射光,凹凸平面,磨砂平面,和 Perlin 噪音算法产生的图像。

渲染 DNA 的图像时使用了 Phong-Blinn 算法来计算平面各点的色彩,以呈现更光滑的平面。