Samouczek dotyczący śledzenia promieni (część D): dodawanie kształtów i materiałów.

W poprzednich częściach pracowaliśmy z obiektami, które były już wcześniej przygotowane: dwoma pryzmatami, soczewką, przysłoną i detektorem. W tej części dodamy do sceny zupełnie nowy obiekt. Proces ten składa się z dwóch etapów:

• Definiowanie siatki (trójwymiarowego kształtu wykorzystywanego do śledzenia promieni).
• Wybór materiału optycznego, z którego wykonany jest dany element.

Utworzymy nowy, niezależny obiekt, włączymy złożoną siatkę pobraną z bazy danych kształtów, a następnie zastąpimy domyślny sześcian klasycznym kształtem wykorzystywanym w renderowaniu śledzeniem promieni: czajnikiem.

Krok 1: Utwórz nowy, niezależny obiekt.

Rozpocznij od sceny, którą zakończyłeś w Część C (obiektyw, przysłona i detektor są na swoim miejscu). Aby dodać nowy obiekt:

1. Kliknij prawym przyciskiem myszy w puste miejsce siatki podłogi (upewnij się, że nie klikasz na żaden obiekt).
2. Z menu kontekstowego wybierz opcję Obiekty → Nowy obiekt, zgodnie z ilustracją ??.
3. Na ekranie pojawi się nowy, przypominający pudełko obiekt, jak na ilustracji ??. By móc go zobaczyć, być może konieczne będzie delikatne oddalenie obrazu.

Krok 2: Włącz zaawansowaną siatkę.

Nowe, bezpłatne obiekty zaczynają się od prostego modelu siatki w kształcie prostopadłościanu. Aby użyć bardziej złożonego modelu z bazy danych (np. czajnika), należy najpierw włączyć opcję obsługi złożonych siatek:

1. Kliknij prawym przyciskiem myszy nowo utworzone pole i wybierz opcję „Edytor siatki”, jak pokazano na ilustracji ??.
2. Otworzy się edytor siatki. Początkowo siatka jest wyłączona – oznacza to, że obiekt wykorzystuje jedynie prostą geometrię w kształcie prostopadłościanu.
3. Kliknij przycisk „Wyłącz”, aby włączyć złożoną siatkę. Na panelu wyświetli się teraz wpis w bazie danych kształtów, z zaznaczoną opcją „Pudełko”, jak na ilustracji ??.

Na tym etapie obiekt ma już pełną siatkę poligonów, ale nadal używamy sześcianu. W następnym kroku zastąpimy ten kształt czajnikiem.

Krok 3: Załaduj model czajnika z bazy danych „Shape”.

W edytorze siatki pozostaw otwartą zakładkę „Baza kształtów”. Teraz wybierz dzbanek i ustaw jego rozmiar:

1. Ustaw wartości pól określających wymiary xyz na dx = 5.0e-2 m, dy = 5.0e-2 m, dz = 5.0e-2 m, tak jak w ??. Dzięki temu czajnik będzie wystarczająco mały, aby dobrze wyglądać w scenie.
2. Kliknij przycisk „…” obok opcji „Kształt z bazy danych”. Spowoduje to otwarcie okna przeglądarki kształtów, jak pokazano na ilustracji ??.
3. Kliknij dwukrotnie czajnik, aby go wybrać.
4. Zamknij edytor siatki.

Po zamknięciu edytora siatki w scenie powinien teraz znajdować się obiekt w kształcie czajnika zamiast pierwotnego sześcianu, podobnie jak na ilustracji ??.

Krok 4: Ustaw materiał optyczny.

Siatka definiuje jedynie geometrię. Aby stworzyć kompletny obiekt, należy również wybrać materiał, z którego wykonany jest dzbanek:

1. Kliknij prawym przyciskiem myszy czajnik i wybierz opcję „Edytuj obiekt”, jak pokazano na ilustracji ??.
2. W edytorze obiektów, w sekcji „Materiał optyczny”, wybierz odpowiedni rodzaj szkła z bazy danych materiałów (np. „glasses/flint/BAF10.yml”), jak pokazano na ilustracji ??.
3. Opcjonalnie można dostosować wartość alfa, aby zmienić stopień przezroczystości czajnika w widoku 3D.
4. Kliknij zieloną ikonę ze znaczkiem „ptaszek”, aby zamknąć edytor obiektu.

Krok 5: Ustaw czajnik i uruchom symulację.

Na koniec umieść imbryk w wiązce światła i uruchom program śledzący promienie:

1. Przeciągnij dzbanek za pomocą lewego przycisku myszy, aż znajdzie się on na osi optycznej między obiektywem a detektorem, jak pokazano na ilustracji ??.
2. Jeśli mechanizm wykrywania kolizji uniemożliwia przemieszczanie się obiektu przez inne obiekty, przytrzymaj. Zmiana; przesunięcie; tura (w pracy); zmieniać; przesuwać. podczas przeciągania, aby wymusić przesunięcie.
3. Kliknij Uruchom symulację. lub naciśnij F9) aby ponownie nanieść linie, umieszczając czajnik na jego miejscu.

Powinno być teraz widoczne, jak promienie przechodzą przez czajnik i omijają go, rozpraszając się na detektorze. Spróbuj obrócić kamerę, aby zobaczyć efekty kaustyczne i obszary cienia tworzone przez czajnik. Możesz również powtórzyć kroki z sekcji Część C, aby sprawdzić zaktualizowany obraz detektora i jego wydajność.