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：[***]

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：APK

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

操作系统	版本
Android	4.0.3 (API 15)	4.4 (API 19)	4.4W (API 20)	5.0 (API 21)	16 (API 36)
macOS	11	12	13	14	15
Windows	Server 2019	Server 2022	Server 2025	10	11
Ubuntu	16.04	18.04	20.04	22.04	24.04
CentOS	5	6	7	8	stream
Alpine	3.18	3.19	3.20	3.21	3.22
Arch Linux	base-devel
Gentoo	stage3:x86

表格说明：
-> 积极测试支持
-> 已测试
-> 不支持

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

• 功能列表
• 代码覆盖率与重复率检测命令
• 本地构建与查看文档
• Blender基础使用技巧
• Doxygen代码文档

许可证与徽章

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![FOSSA Status]([]
![Known Vulnerabilities]([]
![Documentation]([]
[![Docker Pulls]([***]