我们来整理一下项目的代码 目录 ----include --hit --texture --material ----RTdef.hpp ----ray.hpp ----camera.hpp ----main.cpp 3D泛型数学库中的randomfunc.hpp增加了新内容 #pragma once #include <lvgm\type_vec\type_vec.h> #include <random> namespace lvgm { //@brief: create a r…

Chapter 6:Rectangles and Lights 今天,我们来学习长方形区域光照  先看效果 light 首先我们需要设计一个发光的材质 /// light.hpp // ----------------------------------------------------- // [author] lv // [begin ] 2019.1 // [brief ] the areaLight-class for the ray-tracing project // from t…

我们上一篇写了Chapter5 的第一个部分表面法线,那么我们来学剩下的部分,以及Chapter6. Chapter5:Surface normals and multiple objects. 我们这一节主要向场景中添加对象. 依据代码重用原则,此时应该抽象出对象创.绘制的公共部分 All what we do are followed by object-oriented !  我们先来抽象并定义一些基本的类型 1>.ray. 这个不用说了,但是我们发现,在后面涉及到的所有的向量和精度类型均…

上一篇比较简单,很久才发是因为做了一些好玩的场景,后来发现这一章是专门写场景例子的,所以就安排到了这一篇 Preface 这一篇要介绍的内容有: 1. 自己做的光照例子 2. Cornell box画质问题及优化方案 3. 新的场景几何体——长方体 轴平行长方体 任意长方体 我们这一篇重实践轻理论阐述 ready 1. 需要上一章的知识 但是,上一章的Cornell box画质优化仅限于盒子本身,如果作为场景和其他物体放在一起就不能那么优化画质 即,Cornell box像素计算失败应该返回黑色…

 Preface 今天有两个东东,一个是体积烟雾,一个是封面图 下一篇我们总结项目代码 Chapter 8:Volumes 我们需要为我们的光线追踪器添加新的物体——烟.雾,也称为participating media. 我们还需要补充一个材质——次表面散射材质,它有点像物体内的浓雾. 体渲染通常的做法是,在体的内部有很多随机表面,来实现散射的效果.比如一束烟可以表示为,在这束烟的内部任意位置,都可以存在一个面,以此来实现烟.雾 对于一个恒定密度体,一条光线通过其中的时候,在烟雾体中传播的时候也…

Chapter 5:Image Texture Mapping 先看效果: 我们之前的纹理是利用的是撞击点p处的位置信息,比如大理石纹理 而我们今天的图片映射纹理采用2D(u,v)纹理坐标来进行. 在图像中使用缩放(u,v)的直接方法是将u和v四舍五入为整数,并将其作用于(i,j)像素.而,我们的纹理和物体的尺寸并不一致,所以我们需要将其规格化,然后再放大适应至物体尺寸.即,我们采用某个点在当前图像中的比例,而不是具体的位置,例如,对于nx乘ny图像中的像素(i,j),图像纹理位置为: u =…

今天,我们来学习如何设计自定义位置的相机 ready 我们只需要了解我们之前的坐标体系,或者说是相机位置 先看效果   Chapter10:Positionable camera 这一章我们直接用概念贯穿整章 1.fov: field of view 它是一个角度 它分为两种:垂直方向岔开的角度(vfov)和水平方向岔开的角度(hfov) vfov即相机在垂直方向上从屏幕顶端扫描到底部所岔开的视角角度 hfov即相机在水平方向上从屏幕左端扫描到右端所岔开的视角角度 2.aspect:屏幕宽高比…

 Preface 为了得到更好的纹理,很多人采用各种形式的柏林噪声(该命名来自于发明人 Ken Perlin) 柏林噪声是一种比较模糊的白噪声的东西:(引用书中一张图) 柏林噪声是用来生成一些看似杂乱无章其实有些变换规律的图形(更加贴近自然),比如海水.地形.雾等 当然这里面的原理涉及分形几何等相关的知识 例如,2D柏林噪声可以生成 以及一些网上的总结: 还有一些其他的图 是不是看起来自然多了 那么今天,我们就来领略一下随机技术带来的自然之美~  Chapter 4:Perlin Noise 柏…

 Preface 终于到了激动人心的纹理章节了 然鹅,看了下,并不激动 因为我们之前就接触过 当初有一个 attenuation 吗? 对了,这就是我们的rgb分量过滤器,我们画出的红色.蓝色.绿色等等,都是通过它来控制的 专业点的词语叫做rgb衰减比例,比如rtvec(1.,0.,0.),最后呈现出来的是红色,因为r保留了100% 它是怎么控制的呢,我们来回顾一下这个过程 首先,我们创建一个材质球 后面那个rtvec(0.4,0.2,0.1)就是衰减比例(衰减到原来的百分之..) 之后 进入数…

Chapter 2:Bounding Volume Hierarchies 今天我们来讲层次包围盒,乍一看比较难,篇幅也多,但是咱们一步一步来,相信大家应该都能听懂 BVH 和 Perlin textures是这本书中最难的两章,为什么把BVH放在第二章讲呢,据说,层次包围盒的渲染效率是比较高的,考虑到大家的渲染时间开销,所以先讲这个 光线 - 物体相交是光线跟踪器中的主要时间瓶颈,运行时间与物体数量成线性关系.但它是对同一模型的重复搜索,所以我们可以采用二分搜索的速度进行对数级复杂度搜索.因为…