光线追踪-构建穿过像素的光线

Question

我有一个任务是在Java中实现光线跟踪。我并不要求太多，只是想知道如何通过给定x和y的像素来构建相机的光线。我在互联网上找到了很多解释这一点的来源，但都是2D的，我需要如何在3D中做到这一点。

提前感谢

Answer 1

基本思想是这样的:您在给定位置(x，y，z)具有给定分辨率的相机。您有一组光源。你有一个相机的方向(一个角度，想想你如何倾斜/旋转你的头来向上/向下看等等)。现在你想要做的基本上是针对每个相机像素，“延伸”垂直线(光线)，直到它们接触到几何体。然后你就知道了“渲染什么”(也就是你刚刚找到的那部分几何图形)。下一步是确定对象是否有阴影，这是通过向光源“延伸”光线直到它们接触几何体(对于给定的光源，您的光点被几何体的另一部分遮挡)或直到它们到达光源(您的光点由给定的光源照亮)来实现的。

这是最基本的，当你考虑像反射，光的扩散等东西时，它会变得更加困难。