用射线投射自己实现phong照明

Question

我正在尝试用Java编写一个程序，用渲染光线投射技术和phong照明来渲染球体，但我有点迷失。

我理解phong方程系数背后的概念，但我不明白如何得到矢量值，以及所有这些与光线投射的关系

所以我想说我想在屏幕中间渲染球体，我有它的位置和半径，所以（cx，cy，r）。我现在从哪里开始？我究竟如何得到矢量值？我的想法如下（伪代码）

int cx = window width/2
int cy = window height/2
int r = 30;
for(i = 0 -> window height) {
    for(j = 0 -> window width) {
        if( (j-cx)^2 + (i-cy)^2 < r^2) {
            //point inside
            Color c = phong(arguments..)
            draw pixel j,i with color c
        }

    }
}

但我不知道这是否正确，如果是，如何获得矢量值，对于初学者来说，正常？

你能用正确的方式指出我吗？我试过google很多但没有成功，谢谢你提前

Answer 1

用于计算法线的向量通常来自 real 几何对象的曲面细分（近似）。所以你将球体分解成三角形。然后每个三角形（p1，p2，p3）都有自己的法向量（（p2-p1）×（p3-p1）。

phong着色方法是一个插值，然后（理想情况下）模糊赠送的线你正在绘制三角形而不是真正的范围。但是，这对两侧的角落没有帮助。 ：（

对于曲面细分，一种方法是用Bezier surface patches近似球体，然后可以将其细分为适当的小尺寸并简化为三角形。 My question over here探索了做这项工作来绘制茶壶（主要是革命的表面，与球体不同）。