光栅化在软阴影和光线多次弹射上的实现比较麻烦，所以引入了光线追踪的方法。光栅化通过Shadow Mapping来实现阴影的效果，它应用于点光源上。光栅化是光线从相机沿着每个像素的方向打到场景上，然后弹射到光源，即只有一次的光线弹射。 光栅化的质量会比较低，但也有着它的好处，就是非常快。光线追踪根据实际物理规律来模仿的，会非常逼真，但是会非常慢 光栅化可用于实时渲染，
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2023-12-11 14:47:38
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# 如何在Python中实现光线追踪
光线追踪是一种渲染技术，它模拟光线与物体的相互作用，以创建真实感的图像。在本文中，我们将带你了解如何在Python中实现一个简单的光线追踪基本框架。我们将通过几个步骤逐步实现，并提供必要的代码示例与详细注释。
## 流程概述
下面是实现光线追踪的主要步骤：
| 步骤 | 描述 |
|------|-------
光线追踪通过模拟光的自然流动，我们可以模拟有关折射、反射以及光在半透明物质中的行为、阴影以及色渗的物理原理，完成对各类相关效果的模拟。光线追踪算法能够渲染出近乎真实的图片。在之前，人们已经提出多种算法用以提高光透射和光线追踪的速度，比如采用适应性采样、样本复用、减少阴影光线的数量等方法。如果没有在算法上进行优化，目前的显卡还无法实现流畅的实时光线追踪算法。我们处于光线追踪研究的初级阶段大概再过2
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2024-01-11 21:36:34
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1、Forward Tracing假设有一个每次只发射一个光子的光源，光子从光源发出并沿着直线路径行进，直至撞击到物体表面，忽略光子的吸收，该光子会以随机的方向反射。如果光子撞击到我们的眼睛表面，则我们会看到光子被反射的点。现在从计算机图形的角度来看待这种情况。首先，我们用像素组成的平面代替我们的眼睛。在这种情况下，发射的光子将撞击图形平面上许多像素的一个，并将该点的亮度增加到大于零的值。重复多次
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2024-08-11 16:30:22
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一、光线追踪简介 光线追踪技术是目前计算机图形学领域的一项热门技术，它被应用于游戏、CG制作等领域，以提供真实渲染效果，极大地提高了渲染图像的真实感。 光线追踪技术顾名思义，就是追踪每一条光线的传播路径，以此来确定光线是否照射到一个物体上并确定该处的颜色。由于光源发出的光线数目是无数的，所以不可能所有的光线都追踪一遍。但是在这些光线中，实际发挥作用的光线是那些最终会发射到我们眼睛中的光线，这些
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2023-07-16 07:17:56
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# Python 光线追踪仿真入门指南
光线追踪是一种计算机图形学技术，用于模拟光的传播，以生成逼真的图像。虽然初学者可能会觉得这个话题复杂，但通过循序渐进的方法，我们能很好地理解和实现一个简单的光线追踪仿真。接下来，我们将一起了解整个过程，并逐步实现代码。
## 流程步骤
下面是实现 Python 光线追踪仿真的基本流程步骤：
| 步骤 | 描述 |
| ---- | ---- |
|
原创
2024-10-14 06:20:59
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光线跟踪算法原理： 步骤一： 从视点出发通过该像素中心向场景发出一条光线
R
，并求出
R
与场景中物体的全部交点；获得离视点最近交点
P
；并依据局部光照明模型计算
P
处颜色值
Ic
(
光线投射
)。
步骤二： 在
P
处沿着
R
镜面反射方向和透射方向各衍生一条光线
注：若点P所在表面非镜面或不
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2024-07-11 13:33:23
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最近在学习制作宝石材质时发现了一个 Unity 宝石的插件 R Gem Effect，第一次看这个视频的时候就觉得很惊艳，可惜这个插件在 Unity 商店里下架了。看视频可以发现，原作者使用了光线追踪，所以就想自己在 Unity 里实现这样的效果。Ray Tracing光线追踪是指从摄像机出发的若干条光线，每条光线会和场景里的物体求交，根据交点位置获取表面的材质、纹理等信息，并结合光源信息计算光照
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2023-07-22 17:46:34
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第一次写博客，算是记录下自己的学习心得，方便之后复盘。之前就有这个想法了，感谢实验室的小伙伴让我更加坚定了要加深对底层的了解，而不是一直把目光停留在抽象层。感谢玮哥大神的指导，虽然很遗憾和冬冬、杨闯、学明呆在一起的时间不长，但和大家在一起学习的时间真的很有意义，希望大家都有光明的未来。2018年9月，NVIDIA发布了全世界第一款支持光线追踪的显卡RTX2080，依托于RTX光追显卡以及微软发布的
上一节说过，会单独写一节关于前面所有随机知识的梳理和总结。这一节不可能会特别短，但很可能会有点长，因为以前的程序都写完了，这一节几乎没有新程序，而全部都是原理的详细分析（超级详细！详细到我觉得高中生都能看懂。）那好，就让我们做好心理准备，开始深入MC的世界。目录：一、MC与积分二、球面积分再议三、光散射公式四、产生随机方向五、结论：一、MC与积分首先还是我们要进行的积分：结果就是下图中蓝色区域的面
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2024-01-20 05:08:10
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1，原理由于从光源发出的光线有无穷多条，使得直接从光源出发对光线进行跟踪变得非常困难。实际上，从光源发出的光线只有少数经由场景的反射和透射（折射）后到达观察者的眼中。为此标准光线跟踪算法采用逆向跟踪技术完成整个场景的绘制。光线跟踪思路：从视点出发，通过图像平面上每个像素中心向场景发出一条光线，光线的起点为视点，方向为像素中心和视点连线单位向量。光线与离视点最近的场景物体表面交点有三种可能：当前交点
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2024-08-17 10:01:28
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2020年3月10日，《使命召唤：战区》新模式上新后获得更多玩家的涌入，一时间玩家人数突破了600万。而这款游戏也是支持光追的，并且现阶段已经有很多的3A大作支持光追，可见光追将会成为未来游戏的一大标向。所以现阶段，玩家想要购买显卡，首先就要考虑支持光追的显卡，而现在支持光追的显卡只有RTX 20系列，作为入门光追级的RTX 2060显卡成为了比较热门的显卡。那么什么是光追呢？ 以《战地5》为例
问题来自于《计算机图形学》p171。问题描述如下： 在考虑这个问题的解决方法之前先看一下如何求一条光线的反射光线： 我们规定向量a和n已经被归一化，那么r-a，如图4.13（b），r-a = 2 cos(theta) * n。cos(theta)即向量a和n的点积。故有r=a-2(a*n)n 反射光线的问题解决了，接着来考虑怎么解决这道题。 思路首先是用每个多边形对这条射线
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2024-02-27 19:50:17
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文章目录空间关系相交判定射线排序线弧关系点弧关系 空间关系变化始于相遇，所以交点是一切的核心。相交判定首先考察一束光线能否打在某个平面镜上。光线被抽象成了一个列表[a,b,c]，平面镜则被抽象成为由两个点构成的线段[(x1,y1),(x2,y2)]。两条直线的交点问题属于初等数学范畴，需要先将线段转换成直线的形式，然后再求交点。但是两条直线的交点可能落在线段的外面，从而不具有判定的意义。如果我们
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2023-12-09 13:50:18
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文章目录光线追迹几何抽象光线线段与圆弧 光线追迹传统的高斯光学是建立在傍轴近似基础之上的理想成像理论，这种处理以物像关系为核心，通过基点对光路的成像特性进行描述。然而，傍轴近似在一定程度上牺牲了精确性，从而使得需要一套像差理论作为补充。得益于计算机的计算的能力，通过追踪具有代表性的光线的传播轨迹，可以更加精确地描述光学系统的性能，光线追迹方法也因此大展其能，诸如Zemax、tracepro等软件
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2023-08-14 11:05:10
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今天我们开始进入正篇Chapter 3: Rays, a simple camera, and background 对于所有的光线追踪器，基本都有一个光线类，计算沿光线看到的颜色。 我们的光线是一个矢量运算： p(t) = a + t * b.书中的向量用大写粗体字表示，但这里我遵循一般表示法：矩阵为粗体大写字母，向量为粗体小写字母，而标量为正常字体...
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2021-06-17 14:25:38
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今天我们开始进入正篇Chapter 3: Rays, a simple camera, and background 对于所有的光线追踪器，基本都有一个光线类，计算沿光线看到的颜色。 我们的光线是一个矢量运算： p(t) = a + t * b.书中的向量用大写粗体字表示，但这里我遵循一般表示法：矩阵为粗体大写字母，向量为粗体小写字母，而标量为正常
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2022-03-20 15:02:49
240阅读
Preface从这一篇起，我们开始学光线追踪这门牛逼的技术。读了几天，一个字：强！这一篇我们主要讲述技术入门和一些简单的案例。我们先学这本： Ready这本书需要ppmview这个软件帮忙看效果图，不过下载也非常快。其次，需要你会C/C++读写文件最后需要你具备三维空间想象能力以及我对书中公式的讲述Chapter1: Output an image...
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2021-06-17 14:25:40
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Preface从这一篇起，我们开始学光线追踪这门牛逼的技术。读了几天，一个字：强！这一篇我们主要讲述技术入门和一些简单的案例。我们先学这本： Ready这本书需要ppmview这个软件帮忙看效果图，不过下载也非常快。其次，需要你会C/C++读写文件最后需要你具备三维空间想象能力以及我对书中公式的讲述Chapter1: Out
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2022-03-20 15:03:13
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1.设置光源（1）光源的种类环境光环境光是一种无处不在的光。环境光源放出的光线被认为来自任何方向。因此，当你仅为场景指定环境光时，所有的物体无论法向量如何，都将表现为同样的明暗程度。点光源由这种光源放出的光线来自同一点，且方向辐射向四面八方。平行光平行光又称镜面光，这种光线是互相平行的。从手电筒、太阳等物体射出的光线都属于平行光。聚光灯这种光源的光线从一个锥体中射出，在被照射的物体上产生聚光的效果
