在光线追踪代码基础上生成一段小球从天而降的动画的具体代码
时间: 2024-03-18 18:40:22 浏览: 49
由于不清楚你使用的是哪种编程语言和光线追踪代码库,以下是一个伪代码示例,用于说明生成小球从天而降动画的基本过程:
```
// 定义小球模型
struct Sphere {
Vec3 center;
float radius;
Material material;
};
// 定义场景中所有物体
std::vector<Sphere> objects = { ... };
// 定义小球的起始位置和速度
Vec3 ballPos(0, 10, 0);
Vec3 ballVel(0, -1, 0);
// 定义小球的加速度
const float GRAVITY = 9.8f;
Vec3 ballAcc(0, -GRAVITY, 0);
// 定义渲染参数
const int WIDTH = 640;
const int HEIGHT = 480;
const int MAX_DEPTH = 5;
// 定义光线追踪函数
Color trace(const Ray& ray, int depth) {
if (depth >= MAX_DEPTH) return Color(0, 0, 0);
// 找到场景中与射线相交的最近物体
float t = INFINITY;
int objectIndex = -1;
for (int i = 0; i < objects.size(); i++) {
float dist = objects[i].intersect(ray);
if (dist >= 0 && dist < t) {
t = dist;
objectIndex = i;
}
}
// 如果没有与场景中的任何物体相交,则返回背景颜色
if (objectIndex == -1) return Color(0.5f, 0.7f, 1.0f);
// 计算相交点的颜色
Vec3 hitPoint = ray.origin + t * ray.direction;
Vec3 normal = objects[objectIndex].getNormal(hitPoint);
Material material = objects[objectIndex].material;
Color surfaceColor = material.color;
if (material.texture) {
// 如果有纹理贴图,则根据相交点的纹理坐标计算表面颜色
...
}
// 计算阴影和反射光线
...
return surfaceColor;
}
// 定义主循环
for (int i = 0; i < NUM_FRAMES; i++) {
// 更新小球位置和速度
ballVel += ballAcc * DELTA_TIME;
ballPos += ballVel * DELTA_TIME;
// 将小球添加到场景中
objects.push_back(Sphere(ballPos, BALL_RADIUS, Material(BALL_COLOR)));
// 渲染场景
for (int y = 0; y < HEIGHT; y++) {
for (int x = 0; x < WIDTH; x++) {
// 生成当前像素的光线
Ray ray = generateRay(x, y);
// 追踪光线并获得颜色
Color color = trace(ray, 0);
// 将颜色写入图像缓冲区中
setPixel(x, y, color);
}
}
// 将图像缓冲区中的像素写入文件或显示在屏幕上,生成当前帧的图像
// 移除小球
objects.pop_back();
}
```
在这个伪代码示例中,我们假设场景中已经定义了其他物体,并且在每个时间步骤中,将小球添加到场景中,渲染完毕后再将其移除。在主循环中,通过欧拉积分方法更新小球的位置和速度,并使用光线追踪函数 `trace()` 计算当前像素的颜色。最后将每个时间步骤的渲染结果连续播放,就可以生成小球从天而降的动画。