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线极化MATLAB代码-光线追踪器RayTracer

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简介:
这段代码实现了一个基于MATLAB的光线追踪器(RayTracer),专门用于处理线极化的光学现象模拟和分析。 线串的MATLAB代码光线追踪器通过基于表面的几何体传播光线。这些表面由其几何形状和光学特性定义。支持的几何图形包括直线、二次曲面以及环形截面,同时提供平面、圆柱体及球体等简单实现方式。所支持的光学特性涵盖介电界面、漫反射与后向散射器,并且还包括基于Geant4“UNIFIED”模型的统一吸收/反射机制。体积属性如折射率、吸收和瑞利散射在表面上得以体现,即用户需为每个表面两侧定义相应的体积(而不检查几何的一致性)。光线由其传播方向及斯托克斯参数(强度与偏振)来界定,并被追踪直到:光线的强度低于设定阈值;或超过最大散点数。对于不含随机散射机制的情况(例如无瑞利散射和漫反射器),程序可以在具备或不具备蒙特卡洛式概率选择的情况下运行,即在介电界面处可以选择跟踪所有反射与折射光路,或者仅通过骰子投掷决定追踪哪一条光线;而面对漫反射、瑞利散射或其他连续角分布过程时,则只能采用蒙特卡洛模拟方式。

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  • 线MATLAB-线RayTracer
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    这段代码实现了一个基于MATLAB的光线追踪器(RayTracer),专门用于处理线极化的光学现象模拟和分析。 线串的MATLAB代码光线追踪器通过基于表面的几何体传播光线。这些表面由其几何形状和光学特性定义。支持的几何图形包括直线、二次曲面以及环形截面,同时提供平面、圆柱体及球体等简单实现方式。所支持的光学特性涵盖介电界面、漫反射与后向散射器,并且还包括基于Geant4“UNIFIED”模型的统一吸收/反射机制。体积属性如折射率、吸收和瑞利散射在表面上得以体现,即用户需为每个表面两侧定义相应的体积(而不检查几何的一致性)。光线由其传播方向及斯托克斯参数(强度与偏振)来界定,并被追踪直到:光线的强度低于设定阈值;或超过最大散点数。对于不含随机散射机制的情况(例如无瑞利散射和漫反射器),程序可以在具备或不具备蒙特卡洛式概率选择的情况下运行,即在介电界面处可以选择跟踪所有反射与折射光路,或者仅通过骰子投掷决定追踪哪一条光线;而面对漫反射、瑞利散射或其他连续角分布过程时,则只能采用蒙特卡洛模拟方式。
  • 基于OpenGL的线RayTracer
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    本项目提供了一个基于OpenGL实现的光线追踪渲染器(RayTracer)的完整源代码。通过模拟光线与场景中的物体相互作用来生成逼真的图像效果,支持高级光照模型和阴影计算。 光线跟踪程序基于OPENGL开发,该方法省略了包围盒的计算步骤,并且仅对最简单的模型进行渲染。由于模型数量较少,因此渲染速度非常快。
  • 线.rar_MATLAB线_线_线_线MATLAB_线MATLAB
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    本资源介绍了一种基于MATLAB实现的光线追踪技术。通过该程序,用户能够模拟光线在不同介质中的传播路径和反射、折射现象,广泛应用于计算机图形学及物理光学领域研究中。 MATLAB光线追踪算法比较简单,适合初学者学习。
  • 线引擎 raytracer:适用于 MATLAB 的简易工具 - MATLAB 开发
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    raytracer是一款专为MATLAB设计的轻量级光线追踪引擎,旨在简化复杂的3D图形渲染过程。该工具箱支持高效创建逼真的图像和动画,适合科研与教学使用。 提议的光线追踪器能够创建简单的合成场景,并从不同的相机位置进行渲染。对象的一些属性(如位置、方向、大小)可以定义为常数或时间函数。实际引擎支持纹理映射和抗锯齿功能,但目前不支持阴影、反射和折射。 该光线追踪器对计算机视觉领域的研究人员可能有帮助,因为它不仅可以生成图像,还可以计算光线击中点的绝对和相对位置及索引(即哪些对象的哪一面被击中)。此特性有助于估计视差图(水平和垂直)以及运动场。
  • CardinalPointsFinder.rar_基于Matlab线_线_matlab_
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    CardinalPointsFinder是一款基于MATLAB开发的光学软件工具包,专为进行精确的光学系统光线追踪分析而设计。通过模拟光线路径,该程序能有效帮助用户计算并理解各种光学系统的成像特性。 利用Matlab实现光学系统光线追迹功能。
  • C++线
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    这段C++光线追踪源代码提供了一个实现光线追踪技术的基础框架,适用于渲染高质量的三维图像和动画。 光线追踪是一种先进的计算机图形技术,用于模拟虚拟场景中的光传播及反射过程,并生成逼真的图像效果。在C++编程语言环境中实现这一技术需要掌握多个关键概念和技术要点。 首先,核心的光线表示与处理至关重要。一般而言,光线通过起点和方向向量来定义,在源代码中通常会有一个结构体或类用于存储这些信息。 接下来是摄像机模型的设计,这包括了真实世界相机的位置、朝向以及视野等参数。在C++实现时可能会创建一个`Camera`类来处理这些属性,并根据给定的设定生成光线射出的方向。 场景对象部分通常包含了具体的物体定义及其物理特性。例如,在本案例中,存在两个球体作为主要的对象类型;每个球体具有特定的位置、大小以及材质性质(如颜色反射率和透明度)。源代码里可能设计了一个`Object`类为基类,并通过继承创建了代表具体形状的子类。 几何交涉算法是光线追踪中的重要环节,它负责计算光线与场景中物体之间的碰撞点。对于球体这样的简单形状来说,可以通过数学公式直接求解出射线和表面的接触位置;同时需判断是否为最近的有效交点以确保准确性。 材质属性以及光照模型也是实现逼真图像效果的重要因素之一。不同的材料具有独特的反射、吸收及透光特性,并且光源的影响也通过特定算法(如Lambertian, Phong或Blinn-Phong)来进行计算,这些都影响着最终的色彩呈现。 阴影处理与光线追踪中的透明物体和镜面反射同样重要。前者需要检查从碰撞点发出向光源方向的光线是否被其他障碍物阻挡;后者则涉及更复杂的多次路径跟踪以模拟真实世界的光行为。 此外,为了获得准确的颜色值,还需要对各方向上的光线进行积分计算,并将结果写入帧缓冲区中最终形成图像文件。优化技术如多线程处理、空间划分数据结构等也能显著提升程序性能。 尽管本项目仅涵盖两个球体模型的光线追踪实现,但它全面展示了该领域内的基础概念和技术应用方式,对于深入理解光线追踪原理及进一步探索计算机图形学提供了极好的学习机会。
  • CardinalPointsFinder_optic_线_matlab_学仿真_线_
    优质
    Cardinal Points Finder_optic是一款基于MATLAB开发的光学仿真工具,专注于光线追踪技术,适用于研究与教学领域中复杂光学系统的分析。 Matlab光线追迹例子用于三片式光学结构的追踪仿真。
  • 线的程序
    优质
    本程序代码实现基于物理原理的光线追踪算法,用于计算机图形学中生成逼真的图像和动画,支持复杂的光照效果及材质渲染。 该OpenGL中的光线追踪算法已完整实现,并具有很好的参考价值。
  • CUDA线
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    CUDA光线追踪编码是利用NVIDIA的CUDA并行计算平台和编程模型进行高效光线追踪算法开发的技术。它在GPU上实现复杂的图形渲染任务,优化游戏、电影及其他视觉特效中的真实感图像生成。 /********************************************************************* RayTraceCUDA.cu 此程序由noridon移植到CUDA。 *********************************************************************/
  • 线
    优质
    光线追踪法是一种用于计算机图形学的技术,通过模拟光的物理行为来生成逼真的图像和动画。这种方法能够精确计算反射、折射等光学现象,广泛应用于电影渲染与游戏开发中。 在大气波导环境下使用射线追踪法进行分析,并包含有关波导类型的小程序。