關於【Ray Tracing】是一門很值得研究的學問，
在實做過程我遇到幾個瓶頸：
遞迴、折射、反射、鏡射光、散射光等，
尤其是【遞迴】如果沒有清楚的腦袋，
很難將後四者給兜起來。
首先我們來看一條「主光線」如何遞迴：
一條主光線產生2的冪次條次光線。
我實做時遞迴函式原型為：
Primitive* Raytrace(Ray& a_Ray, Color& a_Acc, int a_Depth, float a_RIndex, float& a_Dist)
這是一個raytrace的函式，透過它來做光線的遞迴，回傳圖元指標。
Ray& a_Ray：主要光線
Color& a_Acc：累積的顏色
int a_Depth：遞迴的深度
float a_RIndex：介質的折射率
float& a_Dist：光的距離
整體遞迴結構如下：
|
以上累積顏色的方式稍有不同：
[1]：a_Acc = Color(1, 1, 1);
[2]：a_Acc += diff * prim->GetMaterial()->GetColor() [* light->GetMaterial()->GetColor()];
[3]：a_Acc += spec * light->GetMaterial()->GetColor();
[4]：a_Acc += refl * rcol * prim->GetMaterial()->GetColor();
[5]：a_Acc += refr [* rcol * prim->GetMaterial()->GetColor()];
累積的定義可仔細調整。
遞迴的次數會影響Screen的成像，
我實際跑出結果：
遞迴1次的成像。
遞迴2次的成像。
遞迴3次的成像。
遞迴4次的成像。
遞迴5次的成像。
遞迴10次的成像。
可以從以上影像觀察到：
第一次只有【主光線】，
第二次多了【次光線】反射和折射，
第四次有……（不會講XD自己看～），
第五次之後成像就定型了，
第十次是前幾次較大的亮度。
遞迴需要花很長的時間，
以512*512像素來說，
總共有262144條主光線，
若遞迴次數為3的話，
每一條主光線會產生(2^3-1)-1=6條次光線，
那麼整個程式一共會產生262144*7條光線，
大概是180萬條光線，
短時間內可以運算完畢，
即使遞迴深度只有5次也可以得到不錯的效果。
當然剛才計算的是最差的結果，
因為並不是每一條光線都會產生「反射」和「折射」，
這必須端視光線擊中的物體特質來決定，
也就是說若場景中所有物體都有反射和折射性質，
那麼物體數量一多就會跑得相當吃力！
總之，玩過就知道：）～
逍遙文工作室 
Comments on: "[C++] 光線追蹤 (Ray Tracing)" (1)
[…] 在這呢～我想要將我去年所做的成果貼上來，這回合是光線追蹤動畫 (Ray Tracing Animation)，想要知道動畫如何被製作出來，首先必須先參考我去年寫的光線追蹤 (Ray Tracing)。 […]
讚讚