Lanceur de rayon
Contexte
Né d'un hackathon, notre projet nous a confrontés à un double défi : créer un ray-tracer tout en apprenant le C++ collectivement. Nous avons rapidement saisi que ce langage complexe était incontournable pour les calculs intensifs du ray-tracing.
Notre réussite repose sur trois piliers fondamentaux : une montée en compétence partagée sur le langage, une architecture modulaire favorisant la collaboration, et l'intégration de Docker pour unifier nos environnements de développement.
Ce que notre générateur accomplit
Notre ray-tracer transforme des algorithmes en images PNG de haute qualité. Nous avons implémenté :
- Un moteur de rendu capable de simuler les comportements de la lumière
- Des calculs vectoriels pour les intersections et réflexions de rayons
- Une configuration des scènes via JSON
- Une exécution universelle grâce à Docker
Notre stack technique
Pour concrétiser notre vision, nous avons exploité :
- C++ pour ses performances de calcul inégalées
- LodePNG pour l'encodage d'images
- Raymath & Rayimage pour les manipulations vectorielles et colorimétriques
- Docker & Docker Compose pour l'uniformisation des environnements
- nlohmann/json pour la configuration dynamique des scènes
Notre approche méthodique
Face au double défi technique, nous avons adopté une stratégie efficace :
- Apprendre en construisant - Acquisition du C++ par la pratique directe
- Évolution progressive - Des fondamentaux vers les fonctionnalités complexes
- Itérations rapides - Tests continus grâce à la conteneurisation
Perspectives d'amélioration
Fort de notre base en C++, nous envisageons plusieurs optimisations algorithmiques :
- L'implémentation du multi-threading pour paralléliser les calculs de rayons
- L'intégration de volumes limites (bounding volumes) pour accélérer les tests d'intersection
- Le développement de structures BSP Tree (Binary Space Partitioning) pour optimiser la traversée spatiale
- L'exploration d'autres structures d'accélération pour améliorer les performances de rendu
Ces améliorations permettraient de réduire significativement les temps de calcul, rendant notre solution viable pour des scènes plus complexes et des résolutions plus élevées.
Un projet, deux victoires
Notre générateur d'images incarne une double victoire : la création d'un outil technique performant et la maîtrise collective d'un nouveau langage. Chaque visuel généré illustre non seulement la puissance des algorithmes, mais aussi notre parcours d'apprentissage collaboratif du C++.
