レイトレーシングチュートリアル（パート D）: 図形と材料の追加

🎯 学習目標

前のパートでは、すでに用意されていたオブジェクト、すなわち 2 つのプリズム、レンズ、開口、検出器を扱いました。このパートでは、シーンにまったく新しいオブジェクトを追加します。これには 2 つのステップがあります:

新しい自由オブジェクトを作成し、図形データベースから取得した複雑メッシュを有効化して、その後デフォルトのボックスを古典的なレイトレーシング形状であるティーポットに置き換えます。

パート C で終了したシーンから開始します（レンズ、開口、検出器が配置済み）。新しいオブジェクトを追加するには:

新しい自由オブジェクトは単純な箱メッシュで開始されます。データベース内のより複雑な形状の 1 つ（ティーポットなど）を使用するには、まず複雑メッシュを有効化する必要があります:

新しい箱を右クリックして Mesh editor を選択します。これは ?? に示されています。
メッシュエディタが開きます。最初はメッシュは無効です。これはオブジェクトが単純な箱ジオメトリのみを使用していることを意味します。
Disabled ボタンをクリックして複雑メッシュを有効化します。するとパネルに Shape Database エントリが表示され、box が選択された状態になります。これは ?? に示されています。

この段階では、オブジェクトは完全なメッシュ表現を持ちますが、まだ箱を使用しています。次のステップで形状をティーポットに切り替えます。

メッシュエディタで、Shape Database タブに留まります。ここでティーポットを選択し、そのサイズを設定します:

xyz size フィールドを dx = 5.0e-2 m、dy = 5.0e-2 m、dz = 5.0e-2 m に設定します。これは ?? に示されています。これによりティーポットはシーン内に無理なく収まる十分に小さいサイズに保たれます。
Shape from database の隣にある ... ボタンをクリックします。これにより ?? に示された図形ブラウザが開きます。
teapot をダブルクリックして選択します。
メッシュエディタを閉じます。

メッシュエディタを閉じると、元の箱の代わりにティーポット形状のオブジェクトがシーン内に含まれているはずです。これは ?? と同様です。

メッシュはジオメトリのみを定義します。オブジェクトを完成させるには、さらにティーポットを構成する材料も選択する必要があります:

ティーポットを右クリックし、Edit object を選択します。これは ?? に示されています。
オブジェクトエディタで、Optical material の下にある材料データベースから適切なガラス（たとえば glasses/flint/BAF10.yml）を選択します。これは ?? に示されています。
Alpha 値を必要に応じて調整し、3D ビューでティーポットがどの程度透明に見えるかを変更します。
緑のチェックアイコンをクリックしてオブジェクトエディタを閉じます。

最後に、ティーポットをビーム内に移動してレイトレーサーを実行します:

これで、ティーポットを通過し、その周囲を回る光線が検出器上に散乱するのが見えるはずです。カメラを回転させて、ティーポットによって形成されるコースティクスや影領域を観察してみてください。また、パート C の手順を繰り返して、更新された検出器画像と効率を確認することもできます。

👉 次のステップ: パート E に進み、材料の変更方法とワールドサイズの設定方法について学んでください。