Каким образом лучевая модель света позволяет симулировать отражение и преломление света?

Лучевая модель света позволяет симулировать отражение и преломление света путем отслеживания пути световых лучей и их взаимодействия с поверхностями и материалами в сцене. Вот как это происходит:

1. Отражение: При отражении световой луч отражается от гладкой поверхности с определенным углом. Для моделирования отражения лучевая модель света выпускает вторичные лучи, которые направлены от поверхности в направлении отражения. Затем эти вторичные лучи могут взаимодействовать с другими объектами в сцене, отражаться снова или быть поглощенными. Этот процесс может повторяться несколько раз, чтобы учесть множественное отражение света.

2. Преломление: При преломлении световой луч изменяет свое направление при переходе из одной среды в другую с разными оптическими свойствами (например, воздух в стекло). Для моделирования преломления лучевая модель света использует закон преломления Снеллиуса, который определяет изменение направления светового луча при переходе между средами с разными показателями преломления. Это позволяет определить, как световой луч будет преломляться при прохождении через прозрачные материалы, такие как стекло или вода.

В результате использования лучевой модели света, отражение и преломление света могут быть симулированы с учетом оптических свойств поверхностей и материалов в сцене. Это позволяет создавать реалистичные эффекты, такие как отражения от зеркальных поверхностей и преломление света через прозрачные объекты.