光线追踪

什么是光线追踪？

光线追踪是一种先进的渲染技术，通过跟踪单个光线与表面的相互作用，模拟光的物理行为，从而创建逼真的反射、阴影和环境光照，为虚拟环境提供更真实的体验。

光线追踪是如何工作的？

光线追踪是一种计算密集型的方法，计算光线如何从光源穿过环境，考虑反射、折射、散射和吸收，基于材料特性和光的物理行为。

与传统的光栅化技术近似光照效果不同，光线追踪模型实际的光路径，以生成物理准确的照明、具有适当半影的阴影、显示周围环境的反射，以及通过透明材料正确扭曲光的折射。

该技术实现了真实的全局光照，光在表面之间反弹，明亮物体的颜色渗透到附近表面，以及通过折射材料聚焦的物理准确的光斑。虽然历史上对实时应用要求过高，但最近的硬件进步和混合渲染方法使光线追踪在交互体验中变得越来越可及。

如何使用光线追踪？

现代实现通常选择性地将光线追踪应用于特定效果，如反射或环境遮挡，同时对其他方面使用传统技术，在建筑可视化、产品设计、虚拟制作和高端游戏应用中平衡视觉质量与性能要求。