光线追踪 Minecraft 步枪

这个项目是一个使用光线追踪算法，在 Minecraft 游戏中实现的步枪。该步枪可以在游戏中使用，并且具有真实的物理碰撞效果。

技术实现

该项目使用了光线追踪算法，通过计算每个像素的颜色、光照和阴影等参数，模拟各种物理现象，实现了一种高保真度的渲染效果。具体技术实现如下：

• 使用 Java 语言编写程序，使用 Minecraft Forge 框架；
• 通过自定义模型和贴图，在 Minecraft 中创建一个步枪模型；
• 使用 Ray Tracing 算法模拟步枪射击时的物理效果，包括子弹的速度、弹道、物体间的碰撞和反射等；
• 实现光照效果，包括延迟光照、阴影和环境光等；
• 实现纹理映射，将贴图映射到步枪模型上。

使用方法

该步枪可以在 Minecraft 游戏中使用。按下空格键切换到步枪模式，使用左键射击。射击的步枪子弹会在游戏中飞行，同时周围的物体会受到影响。

代码片段

以下是核心的 Ray Tracing 算法代码片段，用于计算子弹的运动轨迹和碰撞效果。

public static Vector3d castRay(World world, Vector3d startPos, Vector3d direction) {
    Vector3d endPos = startPos.add(direction.scale(100)); // 射线长度为 100
    BlockPos pos = new BlockPos(startPos);
    Vector3d step = new Vector3d(Math.signum(direction.x), Math.signum(direction.y), Math.signum(direction.z));
    Vector3d tMax = new Vector3d();
    tMax.x = step.x > 0 ? (pos.getX() + 1 - startPos.x) / direction.x : (pos.getX() - startPos.x) / direction.x;
    tMax.y = step.y > 0 ? (pos.getY() + 1 - startPos.y) / direction.y : (pos.getY() - startPos.y) / direction.y;
    tMax.z = step.z > 0 ? (pos.getZ() + 1 - startPos.z) / direction.z : (pos.getZ() - startPos.z) / direction.z;

    while (pos.getX() >= 0 && pos.getX() < 256 && pos.getY() >= 0 && pos.getY() < 256 && pos.getZ() >= 0 && pos.getZ() < 256) {
        BlockState blockState = world.getBlockState(pos);
        if (blockState.getMaterial() != Material.AIR) {
            return new Vector3d(pos.getX(), pos.getY(), pos.getZ()); // 返回撞击点坐标
        }

        if (tMax.x < tMax.y) {
            if (tMax.x < tMax.z) {
                pos = pos.add(step.x, 0, 0);
                tMax.x += Math.abs(1 / direction.x);
            } else {
                pos = pos.add(0, 0, step.z);
                tMax.z += Math.abs(1 / direction.z);
            }
        } else {
            if (tMax.y < tMax.z) {
                pos = pos.add(0, step.y, 0);
                tMax.y += Math.abs(1 / direction.y);
            } else {
                pos = pos.add(0, 0, step.z);
                tMax.z += Math.abs(1 / direction.z);
            }
        }
    }
    return null; // 没有撞击到任何物体
}

以上是该项目的简介和技术实现方法，希望能够给程序员们带来一些启示和灵感。