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透明材料如水，玻璃和钻石是电介质。 当光线照射到它们时，它会分裂成反射光线和折射（透射）光线。 我们将通过在反射或折射之间随机选择并仅产生一个散射射线来处理这个问题。 反射光线的方向向量： 漫反射：n + p。其中n为单位法向量，p为“起点在原点，长度小于1，方向随机”的随机向量。 镜面反射：v - 2*dot(v,n)*n。其中n为单位法向量，v为入射光线的方向向量。 折射光线的方向向量：... Continue reading...

我们希望不同的物体有不同的材质，所以我们可以搞个material类。 射线如何从金属镜面反射出来： [ ](http://www.wjgbaby.com/wp-content/uploads/2018/05/1... Continue reading...

现在我们每个像素都有对象和多条光线，我们可以做出一些逼真的外观材质。我们将从漫反射（无光泽）材质开始。 不发光的漫反射物体仅仅呈现周围的颜色，从漫反射表面反射的光有其随机的方向。现实生活中，我们经常接触到一些看起来暗淡粗糙的物体，他们之所以显得不那么光鲜，是因为当光线照射到他们之上时，其凹凸不平的表面令光线缺乏统一的反射方向。所以，如果我们发送三条光线进入两​​个漫射之间的裂缝表面他们将有不... Continue reading...

Antialiasing：抗锯齿，反走样。 先看上一节的这张图，可以看出有一些锯齿存在，我们需要模糊化处理这些锯齿： [ ](http://www.wjgbaby.com/wp-content/uploads/... Continue reading...

法向量，垂直于表面，方向为相交点p减去球心点c的方向向量。 用色彩表可视化单位法向量，让法向量的XYZ值映射到RGB值，使得球有一个渐变的效果，具体做法：考虑x/y/z在[-1,1]，r/g/b在[0,1]，怎么映射？x/y/z分别+1然后/2 [ ... Continue reading...

球体是非常简单的形体，因为只需要一个球心和一个半径，就能确认球体的位置。 若我们在场景中放置一个球体，那么对球体进行采样的时候就会涉及到如何判断射线与球体相交的问题。 对于中心在C(cx,cy,cz)的球体：有方程(x−cx)∗(x−cx)+(y−cy)∗(y−cy)+(z−cz)∗(z−cz)=R∗R p点（x,y,z）满足x∗x+y∗y+z∗z=R∗R，就表明p点在球上。 上面两个... Continue reading...

所有光线追踪器所具有的一件事就是ray类射线进行像素颜色的采集。 让我们将射线看作函数p（t）= A + t * B。这里p是一个3D位置，沿着3D线。 A是射线源，B是射线方向，射线参数是t。 [ ](htt... Continue reading...

几乎所有的图形程序都有一些用于存储几何向量的类颜色。 在许多系统中，这些向量是4D（3D加上一个齐次坐标）几何图形和RGB加上颜色的Alpha透明度通道）。 为了我们的目的，三个坐标就足够了。 我们将使用相同的类vec3颜色，位置，方向，偏移量等等。 类vec3.h： #ifndef VEC3H#define VEC3H #include <math.h>#include <... Continue reading...

使用C++代码生成一张图片，需要用到PPM图像格式。 [ ](http://www.wjgbaby.com/wp-content/uploads/2018/05/18051301-300x101.png)](h... Continue reading...

Vector3类用来存储3D向量的x，y，z分量 这个类应该具有的功能有： 1.存取向量的各分量（x，y，z） 2.向量间的赋值操作 3.比较两向量是否相同 4.将向量置为零向量 5.向量求负 6.求向量的模 7.向量与标量的乘除法 8.向量标准化 9.向量加减法 10.计算两点（点用向量表示）间距离 11.向量点乘 12.向量叉乘 Vector3.h：#ifndef __VECTOR3_H... Continue reading...