生成一個向量

Question

我有一條從（x0，y0，z0）開始並以屏幕像素結束的光線。此外，我有一個A×B像素的屏幕。

如何從（i，j）像素的起點到終點生成光線？

我知道公式，但我無法設法在C++中實現它。感謝您的幫助

Answer 1

您沒有足夠的信息。

你需要知道：

1. 的觀點（即什麼時候會在照相機看）
2. 來看
3. 「向上」和「右」矢量定義的字段相機相對於世界座標的方向。

下面是從我自己的光線追蹤一些相關代碼：

camera::camera(const point3& _eye, const point3& _center) : 
    eye(_eye), center(_center) 
{ 
    up.set(0, 1, 0); 
    recalc(); 

    fov(30); 
    m_aspect = 4.0/3; 
} 

camera::camera(const point3& _eye, const point3& _center, const vector3& _up) : 
    eye(_eye), center(_center), up(_up) 
{ 
    recalc(); 

    fov(30); 
    m_aspect = 4.0/3; 
} 

void camera::recalc() 
{ 
    // renormalise the up vector 
    up.normalise(); 

    // calculate unit view direction vector 
    view = vector3(eye, center); 
    view.normalise(); 

    // and the right hand view vector 
    right.cross(view, up); 
    right.normalise(); 

    // and re-base the up vector (may not be normalised) 
    up.cross(right, view); 
} 

void camera::fov(double fovy) 
{ 
    m_fovy = math::deg2rad(fovy)/2.0; 
    m_tanf = tan(m_fovy); 
} 

void camera::aspect(double aspect) 
{ 
    m_aspect = aspect; 
} 

void camera::aspect(int x, int y) 
{ 
    m_aspect = (double)x/y; 
} 

ray camera::cast_ray(double x, double y) const 
{ 
    vector3 dir(view); 
    dir.add_scaled(right, m_tanf * m_aspect * x); 
    dir.add_scaled(up, m_tanf * y); 
    dir.normalise(); 

    return ray(eye, dir, 0, 1.0); 
}