在计算机图形学中,光线追踪是一种用于生成真实感图像的技术。它通过模拟光线在场景中的传播路径来计算物体表面的光照效果。与传统的光栅化渲染方法不同,光线追踪能够更准确地表现反射、折射和阴影等复杂光影效果。
当光线从观察者的眼睛出发,经过屏幕上的每个像素,并沿着其视线方向反向追踪时,算法会检测光线是否与场景中的物体相交。如果发生相交,则进一步分析该点处的材质属性(如漫反射或镜面反射)以及周围光源的位置,从而确定最终的颜色值。
这种方法虽然计算量较大,但可以产生非常逼真的视觉效果,在电影制作、游戏开发等领域得到了广泛应用。随着硬件性能不断提升以及专用加速结构的应用,如今基于GPU的实时光线追踪已经成为可能,使得普通用户也能享受到这种高品质的画面体验。