日常提交

Author: chenxiaolong-coder

PathTracing/src/RT_in_OneWeekend/RT_in_OneWeekend.md

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+# Ray Tracing in One Weekend

PathTracing/src/RT_in_OneWeekend/output_an_image.md

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+# 1. 概述
+    
+
+多年来我教授了很多图形学课程，常常使用光线追踪来教学，因为它迫使你编写所有的代码，但不依赖 API 也能生成很酷的图像。我决定将我的课程笔记整理成一个实践指南，帮助你尽快实现一个有趣的程序。它不会是一个功能全面的光线追踪器，但会包括间接光照——这是光线追踪在电影中大放异彩的关键所在。按部就班地跟着做，你最终构建的光线追踪架构将非常适合日后扩展成更完整的系统。
+
+当人们说“光线追踪”时，可能指很多不同的技术。而我将要讲解的，其实是一个路径追踪器，而且是比较通用的那种。虽然代码会非常简单（让计算机多干活！），但我相信你会对它生成的图像感到满意。
+
+我将按照我自己的习惯顺序带你一步步实现一个光线追踪器，并分享一些调试技巧。到最后，你将拥有一个能生成优质图像的光线追踪器。这个过程你在一个周末内就能完成。如果花得更久也没关系。我用的是 C++ 作为主要语言，但你不一定非得用它。不过我建议你还是用 C++，因为它快、跨平台，而且目前电影和游戏中的多数渲染器也是用它写的。需要说明的是，我尽量不使用太多“现代 C++”的特性，但继承和操作符重载在光线追踪中非常有用，我保留了它们。
+
+我不会在网上直接发布完整代码，但这些代码都是真实的，除了 vec3 类中的一些简单操作符以外，我会展示全部代码。我坚信动手敲代码才能学会它；但如果代码现成可用我也会用，所以当我不分享代码时才是真正践行了这个理念。——不过我留下这段话，是因为我后来180度大转弯了。有不少读者在实现时遇到细节错误，彼此对比代码后得到了帮助。所以我建议你还是亲自敲一遍代码，但你也可以在 GitHub 上的 RayTracing 项目中找到每本书对应的最终源码。
+
+关于这些书中代码的实现，有几点原则我们始终坚持：
+
+* 所有代码都应体现书中讲解的核心概念。
+    
+* 虽然使用 C++，但尽可能简洁。我们的风格更偏向 C，但会适当使用现代特性以提升易用性或可读性。
+    
+* 编码风格尽量延续最初几本书的传统，以保持一致性。
+    
+* 行长度控制在每行不超过 96 个字符，以确保代码在代码库和书籍中展示一致。
+    
+
+因此，这些代码为你提供了一个基础实现，剩下的优化空间和现代化改进则留给读者自行探索。这些代码是可以不断优化的，而我们优先选择的是简单明了的方案。
+
+我们假设你对向量有一些基础了解，比如点乘和向量加法。如果你还不了解，建议先复习一下。可参考 Morgan McGuire 的《Graphics Codex》在线文档，Steve Marschner 与 Peter Shirley 合著的《Fundamentals of Computer Graphics》，或者 J.D. Foley 和 Andy Van Dam 的《Computer Graphics: Principles and Practice》。
+
+查看项目的 README 文件可以了解项目详情，包括 GitHub 仓库地址、目录结构、编译与运行说明、错误修正与贡献方法等内容。
+
+如需进一步阅读相关资源，请查看我们的 wiki 页面“Further Reading”。
+
+这些书已经排版优化过，可直接通过浏览器打印，同时每次发布中也包含对应的 PDF 文件，在“Assets”部分可以找到。
+
+如果你想与我们联系，欢迎通过邮件交流：
+
+* Peter Shirley: [email protected]
+    
+* Steve Hollasch: [email protected]
+    
+* Trevor David Black: [email protected]
+    
+
+最后，如果你在实现过程中遇到问题，有一般性问题，或希望分享自己的创意与成果，请访问该项目的 GitHub Discussions 论坛。
+
+感谢所有为这个项目做出贡献的人，他们的名字列在本书末尾的致谢部分。
+
+那我们开始吧！

PathTracing/src/RT_in_OneWeekend/overview.md

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+# 2. 输出图像  
+## 2.1. PPM 图像格式
+
+每当你启动一个渲染器时，你需要某种方式来查看图像。最直接的方法就是将图像写入文件。不过问题在于，图像格式有很多种，其中大多数都很复杂。我总是从一个纯文本的 PPM 文件开始。下面是 Wikipedia 上对其的简要描述：
+
+图 1：PPM 示例
+
+让我们写点 C++ 代码来输出这样一个图像：
+
+```cpp
+
+#include <iostream>
+
+int main() {
+
+    // Image
+
+    int image_width = 256;
+    int image_height = 256;
+
+    // Render
+
+    std::cout << "P3\n" << image_width << ' ' << image_height << "\n255\n";
+
+    for (int j = 0; j < image_height; j++) {
+        for (int i = 0; i < image_width; i++) {
+            auto r = double(i) / (image_width-1);
+            auto g = double(j) / (image_height-1);
+            auto b = 0.0;
+
+            int ir = int(255.999 * r);
+            int ig = int(255.999 * g);
+            int ib = int(255.999 * b);
+
+            std::cout << ir << ' ' << ig << ' ' << ib << '\n';
+        }
+    }
+}
+
+```
+
+代码清单 1：[main.cc] 创建你的第一张图像
+
+这段代码中有几点需要注意：
+
+* 像素是按行写出的。
+    
+* 每一行像素从左到右写出。
+    
+* 所有的行自顶向下依次写出。
+    
+* 按惯例，红/绿/蓝三个通道内部使用 0.0 到 1.0 的实数表示。在输出前，需要将其缩放到 0 到 255 的整数范围。
+    
+* 从左到右，红色从完全关闭（黑）渐变到完全开启（亮红）；从上到下，绿色从完全关闭（黑）渐变到完全开启（亮绿）。红光和绿光混合后会变成黄色，所以我们应该预期图像右下角是黄色的。

PathTracing/src/RT_in_OneWeekend/ppm.md

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 # Summary
+- [Ray Tracing in One Weekend](./RT_in_OneWeekend/RT_in_OneWeekend.md)
+    - [Overview](./RT_in_OneWeekend/overview.md)
+    - [Output an Image](./RT_in_OneWeekend/output_an_image.md)
+        - [The PPM Image Format](./RT_in_OneWeekend/ppm.md)
+
 - [Direct3D 12](dx12/dx12.md)
     - [Important Changes](dx12/important_changes.md)
     - [Hardware Feature Levels](dx12/hardware_feature_levels.md)
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     - [shader linking](./shaderlinking.md)
     - [变量定义](./变量定义.md)
 
+- [代码资源](./code.md)
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