Javascript webgl和opengles中带反射的三角形网格渲染问题

iam目前正在编写一个具有三角形交点的光线跟踪器。我将网格导出为.raw格式，只是为了获得每个顶点的坐标。 我注意到一件事，当我旋转相机时，它显示了一种被遮挡的网格

我在下面的片段着色器中发布了我的三角形相交函数

bool hitTriangle(vec3 orig,vec3 dir,vec3 a,vec3 b,vec3 c,out vec3 uvt,out vec3 triangleNormal){
   float eps=1e-8;
   vec3 ab=b-a;
   vec3 ac=c-a;

   triangleNormal = normalize(cross(ab,ac));
   vec3 n=cross(dir,ac);

   float det=dot(ab,n);
   // if the determinant is negative the triangle is backfacing
   // if the determinant is close to 0, the ray misses the triangl
   if(det<=eps){ return false;}
   
   vec3 ao=orig-a;
   float u=dot(ao,n)/det;
   if(u<0.0 || u>1.0){ return false;}
    
   vec3 e=cross(ao,ab);
   float v=dot(dir,e)/det;
   if(v<0.0||u+v>1.0){ return false;}

   float t= dot(ac,e)/det;
   uvt = vec3(u,v,t);
   return true;
}

bool-hittangle（vec3-orig、vec3-dir、vec3-a、vec3-b、vec3-c、out-vec3-uvt、out-vec3-triangleNormal）{
浮球eps=1e-8；
vec3ab=b-a；
vec3ac=c-a；
三角形法线=规格化（交叉（ab，ac））；
vec3 n=交叉（方向，ac）；
浮点数=点（ab，n）；
//如果行列式为负，则三角形为倒三角形
//如果行列式接近0，则光线将丢失三角形
如果（detmindist）{
hitPos1=相交；
Minist=z；
Wehit某事=真实；
材料类型=金属；
材料反照率=vec3（.0.8.8）；
法线=三角形法线；
hitPos=hitPos1；
}
}      
}      
归还某物；
}

下面是通过跟踪循环的跟踪函数

//Trace is the main function of the max bounces
vec3 Trace(out Ray ray, Sphere lightSource){

    vec3 hitPos, normal;
    bool isShpere;
    Material material;
    vec3 color = vec3(1.);
    vec3 attenuation = vec3(1.);
    vec3 light = vec3(1.,1.,1.), shadow = vec3(1.,1.,1.);

    //this if for every ray to bounce 4 times.(hopefully)
    for(int i=0; i< MAX_BOUNCES; i++){
        
        // we check if we hit something
        if(hitScene(ray, hitPos, normal, material, lightSource)){
  
            //we calculate the new direction
            vec3 direction = normalize(reflect(ray.dir, normal));
                
            ray = Ray(hitPos, direction); 
             
            color *= material.albedo * attenuation*hitPos;
            attenuation *= material.albedo;    
        }

        else{
            color = attenuation;
        }
    }

    return color;
}

//跟踪是最大反弹的主要功能
vec3跟踪（外光线、球体光源）{
vec3-hitPos，正常；
布尔·伊什佩尔；
材料；
vec3颜色=vec3（1.）；
vec3衰减=vec3（1.）；
vec3灯光=vec3（1,1,1.），阴影=vec3（1,1,1.）；
//如果每一条光线反弹4次（希望如此）
对于（int i=0；i

在那之后，我得到了这样的东西： 正如你所看到的，我得到了反射，但我也看到了球体内部的立方体。这是否意味着我无法通过光线三角形相交测试？或者最小距离不正确

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问题的根源是什么？

这并不能解决你所有的问题，但它是答案的一部分

在你的代码中有一个基本的误解。重心坐标不是坐标，但它们是[0,1]范围内的3个值。想象一个重心坐标为3个权重，权重为三角形的3个角点

重心坐标的3个刻度之和为1：

b.x+b.x+b.z==1

如果三角形由三个点定义，

a

、

B

和

C

，则三角形上由重心坐标定义的点

X

，可通过以下公式计算：

X=A*b.X+b*b.y+C*b.z

这意味着在HITSENCE中，交叉口距离的计算必须进行如下调整：

vec3 intersect=a.xyz*uvt.x+b.xyz*uvt.y+c.xyz*uvt.z；

到射线原点的距离是从原点到射线方向交点的向量长度。
一般来说，我会这样计算：

float z=dot（intersect-R_.orig，normalize（R_.dir））；

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此外，计算重心坐标的算法看起来很奇怪。我非常确定它必须是

uvt=vec3（t，u，v）

而不是

uvt=vec3（u，v，t）。但这需要进一步调查

三角形和光线的交点可以按如下方式计算：


射线由点
R0
和方向
D
定义

该平面由一个三角形定义，三角形有三个点
PA
、
PB
和
PC

平面的法向量可通过三角形的两条边的叉积计算：

N=标准化（交叉（PC-PA，PB-PA）

点
R0
到平面的正常距离
n
：

n=| R0-PA |*cos（alpha）=点（PA-R0，n）

因此，交点
X
到射线R0原点的距离
d
为：

d=n/cos（β）=n/dot（d，n）

交点
X
为：

X=R0+D*D=R0+D*dot（PA-R0，N）/dot（D，N）

将应用于代码时，我建议使用以下函数
hittangle
：


如果光线在光线原点（
orig
）后沿光线的正方向（
dir
）与三角形基本体相交，则返回值为
true
输出
N
是由三角形定义的平面的法向量
输出
uvt
是三角形的最大值
输出
x
是三角形上的交点
输出
dist
是从光线原点（
orig
）到交点
x
的距离

注意，光线方向（
dir
）必须标准化。只有当函数返回
true
时，输出值才有意义

bool-hittangle(
vec3-orig，vec3-dir，vec3-a，vec3-b，vec3-c，
输出向量3 uvt、输出向量3 N、输出向量3 x、输出浮点距离）{
浮球eps=1e-8；
vec3ab=b-a；
vec3ac=c-a；
N=标准化（交叉（ab，ac））；
距离=点（a-原点，N）/点（方向，N）；
x=原点+方向*距离；
vec3ax=x-a；
浮点数d00=点（ab，ab）；
浮点数d01=点（ab，ac）；
浮动d11=点（ac，ac）；
浮点数d20=do
//Trace is the main function of the max bounces
vec3 Trace(out Ray ray, Sphere lightSource){

    vec3 hitPos, normal;
    bool isShpere;
    Material material;
    vec3 color = vec3(1.);
    vec3 attenuation = vec3(1.);
    vec3 light = vec3(1.,1.,1.), shadow = vec3(1.,1.,1.);

    //this if for every ray to bounce 4 times.(hopefully)
    for(int i=0; i< MAX_BOUNCES; i++){
        
        // we check if we hit something
        if(hitScene(ray, hitPos, normal, material, lightSource)){
  
            //we calculate the new direction
            vec3 direction = normalize(reflect(ray.dir, normal));
                
            ray = Ray(hitPos, direction); 
             
            color *= material.albedo * attenuation*hitPos;
            attenuation *= material.albedo;    
        }

        else{
            color = attenuation;
        }
    }

    return color;
}