基于光线追踪的镜面反射和折射效果实现

# 第一章：光线追踪技术概述
## 1.1 光线追踪的基本原理
## 1.2 光线追踪在计算机图形学中的应用
## 1.3 光线追踪与传统渲染技术的对比
## 第二章：镜面反射的模拟与实现

镜面反射是光线遇到光滑表面时发生反射的现象，其模拟和实现是光线追踪中的重要部分。本章将介绍镜面反射的物理原理、光线追踪中的镜面反射算法以及镜面反射效果的优化与应用实例。
# 第三章：折射效果的模拟与实现

在光线追踪中，折射效果是非常重要的一部分，它可以模拟出光线从一种介质到另一种介质时产生的折射现象，比如水中的鱼眼效果或者玻璃杯中的弯曲图像。接下来我们将详细介绍折射的基本概念、光线追踪中的折射算法以及折射效果的调整与应用实践。

## 3.1 折射的基本概念

折射是光线从一种介质传播到另一种介质时改变传播方向的现象，其基本原理由折射定律描述。折射定律表明了入射角、折射角和介质折射率之间的关系，即\[ n_1 \sin(\theta_1) = n_2 \sin(\theta_2) \]，其中\[ n_1 \]和\[ n_2 \]分别是两种介质的折射率，\[ \theta_1 \]和\[ \theta_2 \]分别是入射角和折射角。

## 3.2 光线追踪中的折射算法

在光线追踪中，折射效果可以通过光线与物体表面的交点来模拟。当光线与物体表面相交并且发生折射时，需要计算折射后的光线方向，并继续追踪光线，直到其能量耗尽或达到最大追踪深度。常用的折射算法包括著名的施里克算法（Schlick's approximation）和菲涅尔方程（Fresnel equations），它们可以帮助我们计算折射光线的方向和透射率。

## 3.3 折射效果的调整与应用实践

在实际的光线追踪应用中，折射效果的调整可以通过调节介质