ptpuscas/mobile_rt

MobileRT: 移动光线追踪引擎

镜像概述和主要用途

MobileRT是一款便携式光线追踪（RT）引擎，专为多设备设计，支持在Android、Linux、macOS和Windows等多种操作系统上运行。该引擎提供丰富的接口，包括Android平台的Java+JNI及C接口，Linux/macOS/Windows平台的Qt 5或6接口，并兼容多种C++编译器，可用于跨平台光线追踪应用开发与高质量图形渲染。

核心功能和特性

多设备支持

• Android：通过Java+JNI及C接口实现
• Linux、macOS、Windows：通过Qt 5或6框架提供界面支持

编译器兼容性

支持多种C++编译器：

• GNU C++编译器（g++）
• Clang++
• MinGW（g++）
• Microsoft Visual C++（MSVC）
• Intel® oneAPI DPC++/C++编译器（ICX）

第三方框架与库

• C++：Boost库（断言）、OpenGL Mathematics（向量计算）、tinyobjloader（OBJ模型加载）、Qt5/6（界面框架）、Google Test（单元测试）
• C：STB库（纹理加载）
• Java：Streams（复杂度降低）、Google Guava（复杂度降低）、JUnit4（单元测试）、AssertJ（断言）、Android Espresso（仪器测试）、EasyMock（模拟测试）、PowerMock for EasyMock（高级模拟）

使用场景和适用范围

• 跨平台光线追踪应用开发
• 移动设备（Android）实时渲染测试
• Linux桌面环境高质量图形渲染
• 教育与研究领域光线追踪算法验证
• 3D模型可视化与渲染展示

使用方法和配置说明

运行Docker镜像

对于Linux系统，若已安装Docker，可通过以下命令获取并运行镜像：

shell
docker pull ptpuscas/mobile_rt:ubuntu-24.04;
xhost +; docker run -it -v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix -e DISPLAY=${DISPLAY} ptpuscas/mobile_rt:ubuntu-24.04;

或使用docker-compose（开发中）：

shell
xhost +; docker-compose -f deploy/docker-compose.yml up MobileRT;

容器启动后将渲染会议室模型，效果如图所示：

构建Docker镜像

如需构建镜像，使用以下命令：

shell
docker build -t ptpuscas/mobile_rt:ubuntu-24.04 -f deploy/Dockerfile.unix --no-cache=false --build-arg BUILD_TYPE=release --build-arg BASE_IMAGE=ubuntu:24.04 .;

Docker镜像地址：https://hub.docker.com/r/ptpuscas/mobile_rt

编译光线追踪器

可克隆仓库自行编译，需安装cmake和C++20编译器，以及Qt5/6库和git：

shell
# 安装依赖
sh scripts/install_dependencies.sh;

# 编译本地版本
sh scripts/compile_native.sh -c g++ -t release -r yes;

# 运行光线追踪器
sh scripts/profile.sh release;

Android平台使用

直接下载APK

下载仓库中的APK文件：https://github.com/TiagoMSSantos/MobileRT/blob/master/app/release/app-release.apk?raw=true

自行编译

shell
# 安装依赖
sh scripts/install_dependencies.sh;
sh gradlew build -DandroidApiVersion='<android_api>' -DabiFilters='["<cpu_architecture>"]' --dry-run -Dorg.gradle.configuration-cache=true --parallel --info --warning-mode all --stacktrace;

# 编译Android版本
sh scripts/compile_android.sh -c g++ -t release -r yes -a <android_api> -f "<cpu_architecture>";

Wavefront OBJ模型使用

1. 从OBJs下载OBJ模型
2. 使用Blender等建模工具添加光源，确保光源材质的.mtl文件中Ke（发射光分量）为正值
3. 创建.cam相机文件，定义透视相机参数，示例：

text
t perspective # 相机类型
p 0 0 0 # 相机位置 x y z
l 0 0 1 # 相机朝向 x y z
u 0 1 0 # 相机上向量 x y z
f 45 45 # 相机视场角 u v

支持的操作系统

依赖要求

Android编译依赖

• Android SDK（包含Android NDK以编译原生代码）

原生系统（Linux/macOS/Windows）依赖

运行以下脚本安装必要依赖：

shell
sh scripts/install_dependencies.sh;

支持的Linux发行版：

• Debian（apt）
• Red Hat（yum）
• Arch（pacman）
• Alpine（apk）
• Gentoo（emerge）

其他支持的操作系统：

• macOS（Homebrew）
• Windows（Chocolatey）

文档资源

• https://github.com/TiagoMSSantos/MobileRT/blob/master/docs/FEATURES.md
• https://github.com/TiagoMSSantos/MobileRT/blob/master/docs/TOOLS.md
• https://github.com/TiagoMSSantos/MobileRT/blob/master/docs/BUILD_DOCS.md
• https://github.com/TiagoMSSantos/MobileRT/blob/master/docs/BLENDER.md
• Doxygen代码文档

许可证与徽章

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