光线跟踪算法源码

实现光线跟踪算法，构造一个虚拟场景。

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// raytracer.cpp
// 2004 - Jacco Bikker - jacco@bik5.com - www.bik5.com -   <><
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#include “raytracer.h“
#include “scene.h“
#include “common.h“
#include “windows.h“
#include “winbase.h“

namespace Raytracer {

Ray::Ray（ vector3& a_Origin vector3& a_Dir ） : 
	m_Origin（ a_Origin ） 
	m_Direction（ a_Dir ）
{
}

Engine::Engine（）
{
	m_Scene = new Scene（）;
}

Engine::~Engine（）
{
	delete m_Scene;
}

// -----------------------------------------------------------
// Engine::SetTarget
// Sets the render target canvas
// -----------------------------------------------------------
void Engine::SetTarget（ Pixel* a_Dest int a_Width int a_Height ）
{
	// set pixel buffer address & size
	m_Dest = a_Dest;
	m_Width = a_Width;
	m_Height = a_Height;
}

// -----------------------------------------------------------
// Engine::Raytrace
// Naive ray tracing: Intersects the ray with every primitive
// in the scene to determine the closest intersection
// -----------------------------------------------------------
Primitive* Engine::Raytrace（ Ray& a_Ray Color& a_Acc int a_Depth float a_RIndex float& a_Dist ）
{
	if （a_Depth > TRACEDEPTH） return 0;
	// trace primary ray
	a_Dist = 1000000.0f;
	vector3 pi;
	Primitive* prim = 0;
	int result;
	// find the nearest intersection
	for （ int s = 0; s < m_Scene->GetNrPrimitives（）; s++ ）
	{
		Primitive* pr = m_Scene->GetPrimitive（ s ）;
		int res;
		if （res = pr->Intersect（ a_Ray a_Dist ）） 
		{
			prim = pr;
			result = res; // 0 = miss 1 = hit -1 = hit from inside primitive
		}
	}
	// no hit terminate ray
	if （!prim） return 0;
	// handle intersection
	if （prim->IsLight（））
	{
		// we hit a light stop tracing
		a_Acc = Color（ 1 1 1 ）;
	}
	else
	{
		// determine color at point of intersection
		pi = a_Ray.GetOrigin（） + a_Ray.GetDirection（） * a_Dist;
		// trace lights
		for （ int l = 0; l < m_Scene->GetNrPrimitives（）; l++ ）
		{
			Primitive* p = m_Scene->GetPrimitive（ l ）;
			if （p->IsLight（）） 
			{
				Primitive* light = p;
				// calculate diffuse shading
				vector3 L = （（Sphere*）light）->GetCentre（） - pi;
				NORMALIZE（ L ）;
				vector3 N = prim->GetNormal（ pi ）;
				if （prim->GetMaterial（）->GetDiffuse（） > 0）
				{
					float dot = DOT（ N L ）;
					if （dot > 0）
					{
						float diff = dot * prim->GetMaterial（）->GetDiffuse（）;
						// add diffuse component to ray color
						a_Acc += diff * prim->GetMaterial（）->GetColor（） * light->GetMaterial（）->GetColor（）;
					}
				}
			}
		}
	}
	// return pointer to primitive hit by primary ray
	return prim;
}

// -----------------------------------------------------------
// Engine::InitRender
// Initializes the renderer by resetting the line / tile
// counters and precalculating some values
// ----------------------------------------------------------

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----
     文件        3294  2004-09-16 08:47  common.h
     文件        4911  2004-09-21 11:03  raytracer.cpp
     文件        4185  2004-09-16 08:58  raytracer.dsp
     文件         541  2004-07-08 16:04  raytracer.dsw
     文件        1627  2004-09-16 10:58  raytracer.h
     文件        3756  2004-09-21 11:04  scene.cpp
     文件        3646  2004-09-16 11:10  scene.h
     文件        4921  2004-08-30 21:38  surface.cpp
     文件        1064  2004-08-30 21:39  surface.h
     文件        3974  2004-09-16 08:47  testapp.cpp