查找圆锥法线-解网

问：

我实际上是在 c 中制作光线追踪器。我需要根据生命值找到圆锥的法线。我的函数是这样的原型：

t_vec_3 cone_normal(t_point hitpoint, t_cone cone);

Cone 结构包含以下信息：

struct    s_cone
{
    t_point    coordinate;
    t_vec_3    vector;
    double    diameter;
    double    height;
    t_color    color;
    t_material    material;
};

我尝试了几种解决方案，但在所有情况下，它们仅在圆锥向量等于（0， 1， 0）时才有效。

我的函数目前看起来像这样，但它只有在圆锥体笔直时才有效。

t_vec_3    cone_normal(t_point hitpoint, t_cone cone)
{
    t_vec_3    tmp;
    t_vec_3    result;

    tmp = set_vec(hitpoint.x - cone.coordinate.x, 0, hitpoint.z - cone.coordinate.z);
    calculate_norm(&tmp);
    tmp.x/= tmp.norme;
    tmp.z/= tmp.norme;
    normalize_vec(&tmp);
    result = set_vec(tmp.x * cone.height / (cone.diameter / 2), \
    (cone.diameter / 2) / cone.height, tmp.z * cone.height / (cone.diameter / 2));
    normalize_vec(&result);
    return (result);
}

编辑：

我忘了指定calculate_norm和normalize_vec代码。

double  calculate_norm(t_vec_3 *vec)
{
    double  norm;

    norm = sqrt(pow(vec->x, 2) + pow(vec->y, 2) + pow(vec->z, 2));
    vec->norme = norm;
    return (norm);
}

void    normalize_vec(t_vec_3 *vec)
{
    double  norm;

    norm = calculate_norm(vec);
    vec->x = vec->x / norm;
    vec->y = vec->y / norm;
    vec->z = vec->z / norm;
}

C 数学图形光线追踪

q = dot(t,p-p0);                                     // distance of p projected onto central axis and p0
     if (q<=0.0) n=-t;                               // special case hit point is equal to p0
else if (q>=cone_height) n=+t;                       // special case hit point is on base of cone
else n = (+/-) normalize(cross(cross(t,p-p0),p-p0)); // normal case

符号只是决定法线是向外还是向内，懒得评估它应该是 + 还是 - 所以，如果法线指向内，只需否定或交换其中一个叉积中的操作数......(+/-)

@coromo这很可能只是正常指向与照明预期相反的方向，因此只需否定正常情况下的正常情况：或使用双面照明......如果它有任何区别。如果它仍然不起作用，请尝试渲染法线，同时查看输入是否也正常n = - normalize(cross(cross(t,p-p0),p-p0));np,p0,t

0赞 Spektre 9/25/2023

看到没有递归光线追踪就不可能反射和折射了吗？看看调试渲染，你可以尝试做类似的事情......

0赞 coromo 9/26/2023 #3

我想出了如何找到正常的代码，我不会精确解释代码，但这是我是如何做到的

t_vec_3 cone_normal(t_ray camray, t_point hitpoint, t_cone cone)
{
    double  k;
    double  scalar;
    t_vec_3 result;
    t_vec_3 tmp;

    k = tan((cone.diameter / 2) * M_PI / 180.0);
    tmp = set_vec(camray.origin.x - cone.coordinate.x, camray.origin.y - \
        cone.coordinate.y, camray.origin.z - cone.coordinate.z);
    scalar = scalar_product(camray.direction, set_vec(hitpoint.x, hitpoint.y, \
        hitpoint.z)) + scalar_product(tmp, cone.vector);
    tmp = set_vec(hitpoint.x + camray.origin.x, hitpoint.y + camray.origin.y, \
        hitpoint.z + camray.origin.z);
    result = minus_vec(minus_vec(tmp, set_vec(cone.coordinate.x, \
        cone.coordinate.y, cone.coordinate.z)), multip_vec(cone.vector, \
        ((1 + pow(k, 2.0))) * scalar));
    normalize_vec(&result);
    return (result);
}

查找圆锥法线

Find cone normal

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