2D光线追踪

Question

我正致力于展示各种镜头如何工作以及我需要的程序 2D ray tracing库或算法。

我搜索了光线追踪，并且主要发现用于在3D中创建场景的东西，而我的要求是一个简单的交互式镜头模拟。

所以欢迎任何关于2D射线追踪算法或库的观点。我正在使用Python。

Answer 1

这个问题有两个部分：

1. 找出射线击中的内容
2. 折射后计算光线

为了找出光线射击的内容，我会将镜头的形状离散化。所以你只需要测试直线。

找到第一个命中的伪代码：

Line hitLine=null;
double minA=+Infinity;
foreach(line in Lines)
{
  Solve (Ray.Start + a*Ray.Direction) == (line.P1+b*(line.P2-line.P1)) for a and b
  if(0<=b<=1) //hit the line-piece
  {
    if(0<=a<minA)
    {
      minA=a;
      hitLine=line;
    }
  }
}

在命中时，将矢量版本的算法应用于光线方向，并将新的起点设置为事件点。然后从那一点再次开始光线追踪。

您还需要注意光线不会立即再次击中相同的线条。通过将一个线条列入黑名单或仅将位置设置为超出线条位置（位置+ = epsilon *方向）来做到这一点

重复直到没有更多的命中，即光线离开盒子。

Answer 2

我开始这个小组因为我对这种事感兴趣，

http://groups.google.com/group/python-ray-tracing-community/web/list-of-python-statistical-ray-tracers。

在这里，您将找到一个（非详尽的）python ray tracers列表，它应该指向正确的方向。我还有一个用Python编写的光线跟踪器，它可以满足您的需求，但尚未发布！