matlab光线追迹算法代码实现

光线追迹（Ray Tracing）是一种常用于渲染图像的算法。在MATLAB中，你可以使用以下代码实现基本的光线追迹算法：

% 定义场景参数
scene_width = 800;
scene_height = 600;

% 相机参数
camera_pos = [0, 0, -100]; % 相机位置
viewplane_dist = 100; % 观察平面距离相机的距离

% 定义球体参数
sphere_center = [0, 0, 0]; % 球心位置
sphere_radius = 50; % 球体半径
sphere_color = [1, 0, 0]; % 球体颜色（红色）

% 创建画布并初始化为背景色
image = zeros(scene_height, scene_width, 3);

% 光线追踪主循环
for y = 1:scene_height
    for x = 1:scene_width
        % 计算当前像素在观察平面上的坐标
        ray_dir = [x - scene_width/2, y - scene_height/2, viewplane_dist];
        
        % 计算射线与球体的交点
        t = dot((sphere_center - camera_pos), ray_dir) / dot(ray_dir, ray_dir);
        intersection_point = camera_pos + t * ray_dir;
        
        % 判断交点是否在球体内部
        if norm(intersection_point - sphere_center) <= sphere_radius
            % 当前像素点处于球体内部，设置颜色为球体颜色
            image(y, x, :) = sphere_color;
        end
    end
end

% 显示结果图像
imshow(image);

这段代码实现了一个简单的光线追踪算法来渲染一个球体在场景中的图像。你可以根据需要进一步扩展和优化这个基本的实现。