Javaではじめるレイトレーシング入門

本書の目的はCG の初心者にもレイトレーシングの面白さを知ってもらうことです．レイトレーシングは簡単な操作でリアルな絵を作ることのできる優れたアルゴリズムです．例えば，物体に陰影を付けたり，あるいは光の反射や，透明な物体に関する透過屈折の効果なども自然に取り込むことができます．このように説明すると，極めて簡単にプログラミングできそうですが，実はレイトレーシングには大きな弱点があります． まず，レイトレーシングの原理を簡単に見てみると，視点から出た光(レイ)を考え，この光と物体が交わったら，その交点を投影面(スクリーン)に投影し，絵を描いています．したがって，レイトレーシングの最も重要な部分はレイと物体の交差判定と，交わった場合，その交点を具体的に計算する方法です．通常，図形は方程式で表されます．レイは直線ですからこれも方程式で表されます．したがって，交点は連立方程式の解として与えられます