光线追踪器中的视觉错误？

Question

我不知道这是错误还是正常行为，但我对红色球体反射中拉长的 object 感到困惑，这是什么？

我的场景：

s = Scene(
    [
        Light(
            type_=LightType.ambient, 
            intensity=vec3(0.2, 0.2, 0.2)
        ),
        Light(
            type_=LightType.point, 
            intensity=vec3(0.6, 0.6, 0.6), 
            position=vec3(2, 1, 0)
        ),
        Light(
            type_=LightType.directional,
            intensity=vec3(0.2, 0.2, 0.2), 
            direction=-vec3(1, 4, 4)
        ),
    ],
    [
        Triangle(vec3(-1.5, 0.5, 5.2), vec3(1.5, 0.5, 5.2), vec3(-1.5, 2, 4), vec3(0, 0, 0), 500, 1),
        Triangle(vec3(1.5, 0.5, 5.2), vec3(1.5, 2, 4), vec3(-1.5, 2, 4), vec3(0, 0, 0), 500, 1),
        Sphere(
            color=u8vec3(255, 0, 0), 
            radius=1, 
            center=vec3(0, -1, 3),
            specular=500,
            reflective = 0.2
        ),
        Sphere(
            color=u8vec3(0, 0, 255), 
            radius=1, 
            center=vec3(2, 0, 4),
            specular=500,
            reflective=0.3
        ),
        Sphere(
            color=u8vec3(0, 255, 0), 
            radius=1, 
            center=vec3(-2, 0, 4),
            specular=10,
            reflective=0.4 
        ),
        Sphere(
            color=u8vec3(255, 255, 0), 
            radius=5000, 
            center=vec3(0, -5001, 0),
            specular=1000,
            reflective=0.5
        )
    ]
)

完整代码在这里： https://github.com/linux-admin0001/raytracer

Answer 1

固定版

我修复了这个错误。

我的错误是光线与 object 相交而没有考虑光线的方向，假设光线是向前的 (0, 0, 1)，但它也与后面的 object 相交，我针对三角形更正了这个，对于球体我没有观察到这个

if dot(D-O, object_.normal) > 0: continue

如您所见，在最终图像中，我去除了许多在我看来有用的扭曲