计算机图形学的基本任务就是将在3D世界中的几何物体以某种特定的视角，在2D平面上以像素的形式渲染出来。
一般来说，渲染可以分为两种思路：
object-order rendering 每个object会逐个考虑，在考虑每一个object的过程中，判断哪些像素被它影响并进行更新。
image-order rendering
每个pixel会逐个考虑，在考虑每一个pixel的过程中，判断共有哪些物体影响这个像素，并计算这个像素最终的值。
这类似两重循环的不同的循环顺序。
相比之下，image-order rendering会更加简单粗暴，也更加灵活，只不过需要更大的计算量，但是效果也往往比较好。
ray-tracing 就是 image-order rendering中的基本思想。
光线追踪考虑从像素射出的一条光线。一个物体能被这条光线看到的前提是这个物体表面与光线有交点。
对于简单的光线追踪，我们往往需要在意光线第一次hit的物体表面，因为后面的交点都会被遮挡。
通过交点的位置，法向量，观察光线的方向，光源的类型和位置等因素，我们就可以计算这个交点的颜色，从而计算像素的颜色。
所以一个基础的光线追踪器分为三个部分：
接下来会分别介绍这三个部分，而这就能构建出基本的光线追踪器。
对于绘画和计算机图形学来说，一个标准的从3D世界投影到2D平面的方式是linear perspective.
3D Objects are projected onto an image plane in such a way that straight lines in the scene become straight lines in the image.