致所有读者的问候。我决定总结并翻译F. Permadi撰写的有关光线投射技术研究的精彩文章“用于游戏开发和其他目的的光线投射教程”。
该出版物涉及并结合了“什么是雷铸造”和“雷铸造与游戏开发的雷追踪”原始文章。
值得注意的是，为了创建一个伪3D引擎（您也可以写一篇文章），我彻底研究了本教程。
好吧...开始吧！
什么是射线投射？
射线投射（以下称为投射）是一项技术，它通过从整个视场的角度“投射射线”将一组有限的数据（最简化的地图或平面图）转换为3D投影。例如，下图显示了投掷如何将2D A转换为几乎3DB。
射线投射和射线追踪
像光线投射一样，光线追踪“通过从视点向场景中的对象投射虚构的光线来定义表面的可见部分”。
前两个定义使throw和trace看起来是一样的。实际上，有些书将两个术语互换使用。但是，从游戏开发人员的角度来看，投掷光线应被视为跟踪实现的特殊情况。
投掷比跟踪快。这是可能的，因为它使用了一些几何约束来加快渲染过程。例如，墙壁始终垂直于地板（这在Doom或Wolfenstein 3D等游戏中可以看到）。如果不是这样的限制，投掷技术将是不可能的。
以下各段提供了引发和跟踪的全局比较。要记住的主要事情是：“由于某些几何约束，投掷使用的光线少于跟踪的光线”。否则，“抛出是跟踪的专门实现”。
原理
投掷：根据某些几何约束，光线会成组投掷并移动。例如，在分辨率为320x200的屏幕上，“射线生成器”将仅释放其中的320个（我们从宽度为320像素的屏幕具有320个垂直列的结果中得到此数字）。
跟踪：每条光线是单独计算的，也就是说，监视器屏幕上的每个点（通常是一个像素）都由其一条光线跟踪。例如，在分辨率为320x200的屏幕上，我们需要6.4万条（320 * 200 = 64000）射线，这比投掷要慢200倍。
式
通常，抛出时允许计算错误。路由时，所有内容都应尽可能准确。
速度
抛出比跟踪快很多倍，并且适合于实时过程。跟踪无论如何都不适合（除非我们有一台频率为500 GHz的PC）。
质量
掉落时，我们得到的图像质量中等/较差。您会注意到划分为块元素。跟踪时，图片尽可能逼真-有时甚至太多。
来自Wolfenstein 3D的场景。请注意，图片分为矩形块。对象（武器）和敌人（狗）只是透明的位图，可以在背景上缩放和绘制。
游戏第7位来宾的场景。渲染效果惊人。但是，玩家的运动仅限于预先定义的路径（这是由于预渲染图像的数量受到限制这一事实）。
外部世界
投掷时，我们在几何上受到限制，只有简单的形状可用。跟踪时，可以渲染任何形状。
记忆
抛出：渲染的图像不会保存到磁盘。通常，仅场景图本身存储在介质上，并且动态生成相应的图像。
跟踪：渲染的图像保存到磁盘并根据需要从那里加载。当前，没有这样的硬件部件能够即时渲染光线跟踪的结果。
示例
投掷：
- Wolfenstein 3D（iD软件）
- 暗影施法者（乌鸦）
- 竞技场（贝塞斯达）
- 厄运（iD软件）
- 黑暗力量（LucasArts）
跟踪：
- 第7位来宾（Trilobyte）
- 关键路径（Mechadeus）
- 第11小时（Trilobyte）
- 神秘（青色）
- Cyberia（Xatrix）