Path Tracing学习笔记

看了Games101中关于Ray Tracing的内容后，自己其实从实现层面还是没理解的，因此找了网上的Path Tracing实现案例再巩固学习下。

代码来源：

页面下方还有其他各种语言的实现，另外还有基于GPU的实现(这个有交互，很适合用来做Ray Tracing的演示)。

PS：这个代码是纯计算密集型的程序，很适合用来做性能测试。

使用蒙地卡罗路径追踪(Monte Carlo path-tracing)来产生全局照明效果
支持三种双向反射分布函数(bidirectional reflectance distribution function, BRDF): 镜射(specular)、漫射(diffuse)和玻璃(即纯折射的介质)
从漫射光源产生柔和阴影(soft shadow)
使用2x2超采样(super-sampling)去实现反锯齿
使用OpenMP作并行运算，充份利用多核性能

代码兼容性修改

原始代码距今已经10多年了，直接导入VS2019会报错，因此需要先修正一些问题。

想要通过VS调试这部分代码，得先生成VS项目。注意不要直接基于当前代码创建项目，而是先创建一个Console类的C++项目，然后将代码复制进去。

这是因为基于当前代码直接在编辑器中创建项目，可能会弄成win类型的项目，导致后面编译报错。

这是因为打开项目时，从包含它的文件夹中直接双击文件打开了项目，而不是从VS中打开它。

这个函数应该是已经被移除了，需要自行实现该函数：

注意函数的参数类型，要从int改为unsigned short*：

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double erand48(unsigned short* X) {
    return distr(generator);
}

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#define _USE_MATH_DEFINES
#include <cmath>
#include <iostream>

注意define必须放前面，放后面会报错。

这就是前面提到的，需要先创建一个console类型的项目，然后手动复制代码进去的原因：

为了简便，我是直接忽略了这个报警，即在文件顶部添加了：

1	`#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS`

这段C++代码执行，性能非常差，比JS还慢得多。

运行期间CPU使用率才10-20%，怀疑是没有将多核利用起来。

还有就是可能写法不对。

JS的都比这个快得多。

100采样，JS大约在60s左右。

C++这个，4采样，就花了34.5s。

#计算机图形学